s3c2440.docx
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s3c2440
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s3c2440启动文件详细分析
启动文件就是引导ARM启动，并进入我们熟悉的C语言程序。
它主要完成了ARM最基本的硬件初始化工作。
虽然启动文件的内容大同小异（就是设置系统时钟、内存、中断向量表、栈等内容），而且只要有一个现成的启动文件，即使不用详细了解该文件的内容，直接进入C语言编程工作也可以对ARM进行操作，但我认为熟悉启动文件的内容，还是有必要的，它对我们熟悉ARM的体系结构，编写出更高效的程序是大有益处的。
因此我花了一些时间详细分析了s3c2440启动文件的内容，让它作为我进入ARM领域研究的开端，希望能有一个好的起点，为以后的研究打下基础。
下面就是我对s3c2440启动文件的分析，标注了较详细的注解，不仅有我对启动文件的理解，同时也查阅其他网友的相关文章。
理解不对的地方还望大家指正！
;NAME:
2440INIT.S
;DESC:
Cstartupcodes
;Configurememory,ISR,stacks
;InitializeC-variables
;=========================================
；GET类似于C语言的include，option.inc文件内定义了一些全局变量，memcfg.inc文件内定义了关于内存bank的符号和数字常量，2440addr.inc文件内定义了用于汇编的s3c2440寄存器变量和地址
GEToption.inc
GETmemcfg.inc
GET2440addr.inc
；SDRAM自刷新位，把寄存器REFRESH的第22位处置1
BIT_SELFREFRESHEQU（1<<22）
；CPSR中的低5位定义了处理器的七种工作模式，为以后切换模式时使用
;Pre-definedconstants
USERMODEEQU0x10
FIQMODEEQU0x11
IRQMODEEQU0x12
SVCMODEEQU0x13
ABORTMODEEQU0x17
UNDEFMODEEQU0x1b
MODEMASKEQU0x1f
；CPSR中的I位和F位置1，表示禁止任何中断
NOINTEQU0xc0
；定义了7种处理器模式下的栈的起始地址，其中用户模式和系统模式共有一个栈空间
；_STACK_BASEADDRESS在option.inc文件内定义，值为0x33ff8000
;Thelocationofstacks
UserStackEQU（_STACK_BASEADDRESS-0x3800）;0x33ff4800~
SVCStackEQU（_STACK_BASEADDRESS-0x2800）;0x33ff5800~
UndefStackEQU（_STACK_BASEADDRESS-0x2400）;0x33ff5c00~
AbortStackEQU（_STACK_BASEADDRESS-0x2000）;0x33ff6000~
IRQStackEQU（_STACK_BASEADDRESS-0x1000）;0x33ff7000~
FIQStackEQU（_STACK_BASEADDRESS-0x0）;0x33ff8000~
；ARM处理器的两种工作状态：
16位和32位
；编译器有相对应的用16位和32位两种编译方式
；这段的目的是统一目前的处理器工作状态和软件编译方式
;Checkiftasm.exe（armasm-16...@ADS1.0）isused.
GBLLTHUMBCODE；声明一个全局逻辑变量
[{CONFIG}=16；ifCONFIG==16
THUMBCODESETL{TRUE}；THUMBCODE=TRUE
CODE32；指示编译器为ARM指令
|；else
THUMBCODESETL{FALSE}；THUMBCODE=FALSE
]
；宏定义，在后面出现MOV_PC_LR时，这个宏会被自动展开
；该宏的作用是跳出子程序，返回被调用处
MACRO
MOV_PC_LR
[THUMBCODE；ifTHUMBCODE==TRUE
bxlr
|；else即THUMBCODE==FALSE
movpc,lr
]
MEND
；该宏定义的作用是有条件地（当Z=1时）跳出子程序，返回被调用处
MACRO
MOVEQ_PC_LR
[THUMBCODE
bxeqlr
|
moveqpc,lr
]
MEND
；该宏定义是把中断服务程序的首地址装载到pc中
；在后面当遇到HandlerXXXHANDLERHandleXXX时，该宏被展开
；注意：
HANDLER前的符号HandlerXXX比其后的符号HandleXXX多了一个r
；HandlerXXX为ARM体系中统一定义的几种异常中断
；HandleXXX为每个ARM处理器各自定义的中断，见该文件最后部分的中断向量表
MACRO
$HandlerLabelHANDLER$HandleLabel
$HandlerLabel
subsp,sp,#4；ATPCS规定数据栈为FD类型
；即栈指针指向栈顶元素，数据栈向内存地址减小的方向增长
；该语句是使栈地址减小4个字节，以留出空间装载中断服务函数首地址
stmfdsp!
{r0}；由于要利用r0寄存器来传递数据，所以要保存r0数据，使其入栈
ldrr0,=$HandleLabel；把HandleXXX的地址装到r0
ldrr0,[r0]；装载中断服务函数的起始地址
strr0,[sp,#4]；中断函数首地址入栈
ldmfdsp!
{r0,pc}；将事先保存的r0数据和中断函数首地址出栈
；并使系统跳转到相应的中断处理函数
MEND
；导入连接器事先定义好的运行域中三个段变量
；ARM的可执行映像文件由RO、RW、ZI三个段组成
；RO为代码段，RW为已初始化的全局变量，ZI为未初始化的全局变量
IMPORT|Image$$RO$$Base|；RO段起始地址
IMPORT|Image$$RO$$Limit|；RO段结束地址加1，等于RW段起始地址
IMPORT|Image$$RW$$Base|；RW段起始地址
IMPORT|Image$$ZI$$Base|；ZI段起始地址
IMPORT|Image$$ZI$$Limit|；ZI段结束地址加1
；导入两个关于MMU的函数，用于设置时钟模式为异步模式和快速总线模式
IMPORTMMU_SetAsyncBusMode
IMPORTMMU_SetFastBusMode;
；导入Main，它为C语言程序入口函数
IMPORTMain;Themainentryofmonprogram
；导入用于复制从NandFlash中的映像文件到SDRAM中的函数
IMPORTRdNF2SDRAM;CopyImagefromNandFlashtoSDRAM
；定义代码段，名为Init
AREAInit,CODE,READONLY
；在入口处（0x0）开始的8个字单元空间内，存放的是ARM异常中断向量表，每个字单元空间都是一条跳转指令，当异常发生时，ARM会自动跳转到相应的中断向量处，并由该处的跳转指令再跳转到相应的执行函数处
ENTRY；程序入口处
EXPORT__ENTRY；导出__ENTRY，即导出代码段入口地址
__ENTRY；主要用于MMU
ResetEntry
;1）Thecode,whichconvertstoBig-endian,shouldbeinlittleendiancode.
;2）ThefollowinglittleendiancodewillbecompiledinBig-Endianmode.
;Thecodebyteordershouldbechangedasthememorybuswidth.
;3）Thepseudoinstruction,DCDcannotbeusedherebecausethelinkergenerateserror.
；在0x0处的异常中断是复位异常中断，是上电后执行的第一条指令
；变量ENDIAN_CHANGE用于标记是否要从小端模式改变为大端模式，因为编译器初始模式是小端模式，如果要用大端模式，就要事先把该变量设置为TRUE，否则为FLASE
；变量ENTRY_BUS_WIDTH用于设置总线的宽度，因为用16位和8位宽度来表示32位数据时，在大端模式下，数据的含义是不同的
；由于要考虑到大端和小端模式，以及总线的宽度，因此该处看似较复杂，其实只是一条跳转指令：
当为大端模式时，跳转到ChangeBigEndian函数处，否则跳转到ResetHandler函数处
ASSERT:
DEF:
ENDIAN_CHANGE；判断是否定义了ENDIAN_CHANGE
；如果没有定义，则报告该处错误信息
[ENDIAN_CHANGE；ifENDIAN_CHANGE==TRUE
ASSERT:
DEF:
ENTRY_BUS_WIDTH；判断是否定义了ENTRY_BUS_WIDTH
；如果没有定义，则报告该处错误信息
[ENTRY_BUS_WIDTH=32；ifENTRY_BUS_WIDTH==32
；跳转到ChangeBigEndian（ChangeBigEndian在0x24），因此该条指令的机器码为0xea000007
；所以该语句与在该处（即0x0处）直接放入0xea000007数据（即DCD0xea000007）作用相同
bChangeBigEndian
]
[ENTRY_BUS_WIDTH=16；ifENTRY_BUS_WIDTH==16
；在小端模式下，用16位或8位数据总线宽度表示32位数据，与用32位总线宽度表示32位数据，格式完全一致。
但在大端模式下，格式就会发生变化
；在复位时，系统默认的是小端模式，所以就要人为地改变数据格式，使得用16位大端数据表示的32位数据也能被小端模式的系统识别
；该语句的目的也是跳转到ChangeBigEndian，即机器码也应该是0xea000007，但为了让小端模式系统识别，就要把机器码的顺序做一下调整，改为0x0007ea00，那么我们就可以用DCD0x0007ea00把机器码装载进去了，但由于该处不能使用DCD伪指令，因此我们就要用一条真实的指令来代替DCD0x0007ea00，即该指令编译后的机器码也为0x0007ea00，而andeqr14,r7,r0,lsl#20就是一条编译后机器码为0x0007ea00的指令，所以我们在该处写上该条指令
andeqr14,r7,r0,lsl#20;DCD0x0007ea00
]
[ENTRY_BUS_WIDTH=8；ifENTRY_BUS_WIDTH
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