基于S3C2440的bootloader详细分析(2)

最新推荐文章于 2022-04-29 00:17:19 发布

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#c #timer #download #input #编译器 #user

本文深入分析了S3C2440处理器的启动过程，包括硬件初始化、时钟配置、串口设置等关键步骤，并介绍了相关的寄存器配置和函数实现细节。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

第二阶段代码详细分析

void Main(void) //第八个函数

{

char *mode; //定义一个指针变量mode，这个指针指向的内容为char型

int i,j;

U8 key; //U8是unsigned char型，在def.h里定义

U32 mpll_val; //U32是unsigned int型，在def.h里定义

#if ADS10 //#define ADS10 1，在Option.h里定义

__rt_lib_init(); //for ADS 1.0

调用_rt_lib_init()初始化引用的库函数，在ADS1.2的环境中，如果在C入口没有调用编译器的链接库（__main），那么在C程序一开始要调用该函数以初始化运行时的函数库，以保证对ADS提供的某些库函数能够正常调用。从这个函数开始，我们已经在C语言环境下了。

#endif

Port_Init(); //2440lib.c里定义，GPIO口定义

S3C2440有130个管脚。可以通过软件配置每个管脚的功能来满足系统及外设的要求。所以在程序开始之前，你必须定义每个管脚的配置。

端口初始化，设置GPA/B/C/D/E/F/G/H/J相应的管脚，EXTINT0/1/2/3

Isr_Init(); //第十一个函数，初始化中断服务程序

设置中断服务程序，初始化。

把所有中断设置为IRQ模式，屏蔽所有中断请求

i = search_params(); // nand_lowlevel.c里定义，查询启动参数，这个函数比较难理解

j=2; //有效的j值为2

if(boot_params.display_mode.val==2) j=3; //TV mod，这里是lcd模式

//{"displayM", 0}, //0= lcd 1=vga 2=tv

switch(j) {

case 0://240

key = 14;

mpll_val = (112<<12)|(4<<4)|(1);

break;

case 1://320

key = 14;

mpll_val = (72<<12)|(1<<4)|(1);

break;

case 2://400

key = 14;

mpll_val = (92<<12)|(1<<4)|(1); //mpll_val，倍频因子

break;

case 3://420!!!

key = 14;

mpll_val = (97<<12)|(1<<4)|(1);

break;

default:

key = 14;

mpll_val = (92<<12)|(1<<4)|(1);

break;

}

#if 1

//init FCLK=400M, so change MPLL first

ChangeMPllValue((mpll_val>>12)&0xff, (mpll_val>>4)&0x3f, mpll_val&3);

//2440lib.c里定义，用于CPU及其他外围器件工作频率设置

ChangeMPllValue改变MPLLCON的值，MPLL的值影响FCLK。但是设置MPLL，在2440init.s已经完成了，也是FCLK=400Mhz.UPLL在2440init.s里设置了。

ChangeClockDivider(key, 12);

设置MPLLCON后，得到FCLK的值。再设置CLKDIVN，得到HCLK、PCLK的值，使得FCLK:HCLK:PCLK=1:4:8。如果FCLK:HCLK!=1:1，还要执行，MMU_SetAsyncBusMode()。同2440init.s一样

//2440lib.c里定义

cal_cpu_bus_clk(); //第七个函数计算FCLK、HCLK、PCLK、UCLK、cpu_freq

// #define MEGA (1000000)，在Option里已经定义

if(PCLK<(40*MEGA))

{

ChangeClockDivider(key, 11);//2440lib.c里定义

cal_cpu_bus_clk();

}

#else

cal_cpu_bus_clk();

#endif

consoleNum=boot_params.serial_sel.val&3; // Uart 1 select for debug.

if(consoleNum>1)consoleNum=0;

Uart_Init(0,115200/*boot_params.serial_baud.val*/);

//UART初始化。此函数定义在2440lib.c

Uart_Select(consoleNum);

//S3C2440共有三个UART。在2440lib.c的静态变量whichUart=consoleNum。在此选择UART0

//Uart_Select(consoleNum) 默认用串口0，如果用户要用别的串口的话请修改这里

MMU_Init();//MMU.C里定义，内存存储管理

Uart_SendByte('\n'); //发送字节函数，在2440lib.c里定义

#if 1

Uart_Printf(" +------------------------------------------------------------+\n");

Uart_Printf(" | TE/OK2440 Bootloader VER-5.1 www.witech.com.cn |\n");

Uart_Printf(" |------------------------------------------------------------|\n");

Uart_Printf(" |CPU ID is 0x% |\n", rGSTATUS1);

if(i==-1)

{

Uart_Printf(" | Fail to found boot params! |\n");

save_params();

}

Uart_Printf(" |FCLK=%dMHz,HCLK=%dMHz,PCLK=%dMHz, CPU is running at %dMHz|\n",FCLK/MEGA, HCLK/MEGA, PCLK/MEGA, cpu_freq/MEGA);

Uart_Printf(" |UPLL=%dMHz, UCLK=%dMHz |\n", UPLL/MEGA, UCLK/MEGA);

Uart_Printf(" |Serial port %d, Baud rate is %d. |\n", boot_params.serial_sel.val, boot_params.serial_baud.val);

Uart_Printf(" |OS image stored in %s Flash. |\n","NAND");

Uart_Printf(" |Autoboot delay is %d seconds. |\n", boot_params.boot_delay.val);

VGA_init(); //CH7026_IIC.c里定义，显示屏初始化

if(boot_params.boot_delay.val) //boot_params.boot_delay.val==2

init_autorun_timer(boot_params.boot_delay.val);

Uart_Printf(" +------------------------------------------------------------+\n");

#else

Uart_Printf("FEILING 2440 Bootloader VER-5.0 www.witech.com.cn\n");

if(i==-1)

{

Uart_Printf("Fail to found boot params!\n");

save_params();

}

Uart_Printf("Autoboot delay is %d seconds.\n", boot_params.boot_delay.val);

VGA_init();

if(boot_params.boot_delay.val)

init_autorun_timer(boot_params.boot_delay.val);//初始化延时函数

#endif

rMISCCR在2440addr.h中定义。其原型为 #define rMISCCR (*(volatile unsigned *)0×56000080)。0×56000080为寄存器MISCCR的地址值。

*(volatile unsigned *)0×56000080 含义：因为()优先级高于*，所以先执行(volatile unsigned *)0×56000080 这个表示将0×56000080强制转化为指针类型，指针指向的类型是unsigned，指针存放的地址为0×56000080。也就是说指针指向寄存器MISCCR。然后在执行()外面的*，表示取出指针所指向的值。

整个表达式，就是取出寄存器MISCCR中存放的值。但rMISCCR的值改变，寄存器MISCCR中的值也随着改变。

清零MISCCR[3]，即use USB1 as device

rMISCCR=rMISCCR&~(1<<3); // USBD is selected instead of USBH1

清零MISCCR[13],即USB port1 suspend mode=normal mode

rMISCCR=rMISCCR&~(1<<13); // USB port 1 is enabled.

rMISCCR=rMISCCR&~(1<<3); // USBD is selected instead of USBH1

rMISCCR=rMISCCR&~(1<<13); // USB port 1 is enabled.

//extern volatile int isUsbdSetConfiguration;

isUsbdSetConfiguration=0;

rDSC0 = 0x2aa;

rDSC1 = 0x2aaaaaaa;

if(0)

{

int i;

volatile U16 *p = (volatile U16 *)0x08000000;

p[3] = 0xbf;

p[2] = 0;

p[3] = 0;

p[2] = 1;

printf("dr2=0x%04x\n", p[2]);

for(i=0; i<8; i++)

printf("0x%08x\n", p[i]);

}

//ISR_STARTADDRESS=0x33ff_ff00

//将值（0x33ff_ff00+0xf0）的值，载入到pISR_SWI的地址中（0x33ff_ff00+0×8）

pISR_SWI=(_ISR_STARTADDRESS+0xf0);//for pSOS

Led_Display(0x6); //2440lib.c里定义

#if USBDMA //Option.h里定义为真

mode="DMA";

#else

mode="Int";

#endif

Clk0_Disable(); //第十九个函数

Clk1_Disable(); //第二十个函数

将GPH9设置为input，其值为10时，管脚功能是CLKOUT0

Clk0_Disable();

将GPH10设置为input，其值为10时，管脚功能是CLKOUT1

Clk1_Disable();

mpll_val = rMPLLCON; //2440addr.h里定义

Lcd_Tft_LTV350QV_F05_Init(); //by pht.Lcd.c里定义

download_run=1; //The default menu is the Download & Run mode.

while(1)

{

if(menuUsed==1)Menu();

WaitDownload();

}

分析部分

1、 boot_params在bootpara.h里定义

typedef struct {

ParamItem start;

//ParamItem cpu_clk;

ParamItem boot_delay;

ParamItem serial_sel;

ParamItem AppRun_addr;

ParamItem serial_baud;

ParamItem machine;

ParamItem run_addr;

ParamItem root_sel;

ParamItem tty_sel;

ParamItem display_sel;

ParamItem display_mode;

ParamItem initrd_addr;

ParamItem initrd_len;

ParamItem mem_cfg;

//ParamItem devfs_sel;

//ParamItem osstor;

ParamItem user_params;

char string[128];

unsigned int bpage[50];

} BootParams;

BootParams boot_params = {

{"auto-run", 3}, //0=boot without parameters,1=boot with parameters

//{"cpuclk", 2}, //0=200M, 1=300M, 2=400M, 3=440M

{"rundelay", 0}, //0 seconds

{"serial", 0}, //0=serial port 0, 1=serial port 1

{"AppRunAddr", 0x32000000},

{"baudrate", 115200},

{"machine", 193},

{"runAddr", 0x30201000},

{"rootfs", 3},

{"tty", 0},

{"displayS", 0}, //0=320*240 1=640*480 2 = 800*600

{"displayM", 0}, //0= lcd 1=vga 2=tv

{"initrdA", 0x30200000},

{"initrdL", 0x02000000},

{"memsize", 0x04000000},

//{"devfs", 1},

//{"ostore", 0}, //0=nand, 1=nor

{"userpara", sizeof(DEFAULT_USER_PARAMS)},

DEFAULT_USER_PARAMS,

{0}

};

2、

void ChangeClockDivider(int hdivn_val,int pdivn_val)

{

int hdivn=2, pdivn=0;

// hdivn_val (FCLK:HCLK)ratio hdivn

// 11 1:1 (0)

// 12 1:2 (1)

// 13 1:3 (3)

// 14 1:4 (2)

// pdivn_val (HCLK:PCLK)ratio pdivn

// 11 1:1 (0)

// 12 1:2 (1)

switch(hdivn_val) {

case 11: hdivn=0; break;

case 12: hdivn=1; break;

case 13:

case 16: hdivn=3; break;

case 14:

case 18: hdivn=2; break;

}

3、第七个函数

static void cal_cpu_bus_clk(void)

{

U32 val;

U8 m, p, s;

val = rMPLLCON;

m = (val>>12)&0xff;

p = (val>>4)&0x3f;

s = val&3;

//(m+8)*FIN*2 不要超出32位数!

FCLK = ((m+8)*(FIN/100)*2)/((p+2)*(1<<s))*100; //计算FCLK

val = rCLKDIVN;

m = (val>>1)&3;

p = val&1;

val = rCAMDIVN;

s = val>>8;

//判断HCLK与FCLK的比例

switch (m) {

case 0:

HCLK = FCLK;

break;

case 1:

HCLK = FCLK>>1;

break;

case 2:

if(s&2)

HCLK = FCLK>>3;

else

HCLK = FCLK>>2;

break;

case 3:

if(s&1)

HCLK = FCLK/6;

else

HCLK = FCLK/3;

break;

}

if(p)

PCLK = HCLK>>1;

else

PCLK = HCLK;

if(s&0x10)

cpu_freq = HCLK;

else

cpu_freq = FCLK;

val = rUPLLCON;

m = (val>>12)&0xff;

p = (val>>4)&0x3f;

s = val&3;

UPLL = ((m+8)*FIN)/((p+2)*(1<<s));

if(UPLL==96*MEGA)

rCLKDIVN |= 8; //UCLK=UPLL/2

UCLK = (rCLKDIVN&8)?(UPLL>>1):UPLL;

}

4、

int VGA_init(void)

{

int ret;

IIC_IO_init();

if(!boot_params.display_mode.val)return 0;//TV mode

ret = check_CH7026() ;

if (ret) {

printk(" |Can't find VGA chip ! |\n");

return ret;

}

printk(" |Initial VGA now, Please wait... |\n");

// Write CH7026_RegMap.rem to registers of CH7026:

CH7026_config();

// Power up CH7026:

CH7026_sccb_sendbyte(0x04, CH7026_sccb_receivebyte(0x04)&0xfe);//// set bit 0 to '0'

// Memory initializaion:

if ( !CH7026_MemInit() )

{

printk("CH7026 Memory init can not be completed.\n");

}

CH7026_sccb_sendbyte(0x09, CH7026_sccb_receivebyte(0x09)|0x09);

// Start running:

CH7026_sccb_sendbyte(0x06, CH7026_sccb_receivebyte(0x06) & 0xFE); // set bit 0 to ‘0’.

//printk("{ 0x%02x, 0x%02x },\n", 0x06, CH7026_sccb_receivebyte(0x06));

return 0;

}

5、

static void init_autorun_timer(int sec)

{

U32 val = (PCLK>>4)/100-1;

autorun_10ms = sec*100;

pISR_TIMER4 = (U32)autorun_proc;

rTCFG0 &= ~(0xff<<8);

rTCFG0 |= 3<<8; //prescaler = 3+1

rTCFG1 &= ~(0xf<<16);

rTCFG1 |= 1<<16; //mux = 1/4

rTCNTB4 = val;

rTCON &= ~(0xf<<20);

rTCON |= 7<<20; //interval, inv-off, update TCNTB4&TCMPB4, start timer 4

rTCON &= ~(2<<20); //clear manual update bit

EnableIrq(BIT_TIMER4);

}

6、

void Led_Display(int data)

{

//Active is low.(LED On)

// GPF6 GPF5 GPF4 GPF3

//nLED_3 nLED2 nLED_1 nLED_0

// rGPFDAT = (rGPFDAT & 0xf) | !((data & 0xf)<<4);

rGPFDAT = (rGPFDAT & ~(0xf<<3)) | ((~data & 0xf)<<3);

}