U-Boot启动过程(1)

开发板上电后，执行U-Boot的第一条指令，然后顺序执行U-Boot启动函数。函数调用如图所示。

 

看一下board/smsk2410/u-boot.lds这个链接脚本，可以知道目标程序的各部分链接顺序。第一个要链接的是cpu/arm920t/start.o,那么U-boot的入口指令一定位于这个程序中。下面分析一下程序跳转和函数调用关系以及函数实现。

 

1. cpu/arm920t/start.S

这个汇编程序是U-Boot的入口程序，开头就是复位向量的代码。

 

U-Boot启动代码流程图

 

_start: b reset //复位向量 ldr pc, _undefined_instruction ldr pc, _software_instruction ldr pc, _prefetch_abort ldr pc, _data_abort ldr pc, _not_used ldr pc, _irq //中断向量 ldr pc, _fiq //中断向量 ... /* the actual reset code */ reset: //复位启动子程序 /* 设置CPU为SVC32模式 */ mrs r0, cpsr bic r0, r0, #0x1f orr r0, r0, #0xd3 msr cpsr, r0 /* 关闭看门狗 */ /* 这些初始化代码在系统重启的时候执行，运行时热复位从RAM中启动不执行 */ #ifdef CONFIG_INIT_CRITICAL bl cpu_init_crit #endif relocate: /* 把U-Boot重新定位到RAM */ adr r0, _start /* r0是当前代码的位置 */ ldr r1, _TEXT_BASE /* 测试判断是从Flash启动，还是RAM */ cmp r0, r1 /* 比较r0和r1, 调试的时候不要执行重新定位 */ beq stack_setup /* 如果r0等于r1, 跳过重定位代码 */ /* 准备重新定位代码 */ ldr r2, _armboot_start ldr r3, _bss_start sub r2, r3, r2 /* r2得到armboot的大小 */ add r2, r0, r2 /* r2得到要复制代码的末尾地址 */ copy_loop: /* 重新定位代码 */ ldmia r0!, {r3-r10} /* 从源地址[r0]复制 */ stmid r1!, {r3-r10} /* 复制到目的地址[r1] */ cmp r0, r2 /* 复制数据块直到源数据末尾地址[r2] */ ble copy_loop /* 初始化堆栈等 */ stack_setup: ldr r0, _TEXT_BASE /* 上面是126KiB 重定位的u-boot */ sub r0, r0, #CFG_MALLOC_LEN /* 向下是内存分配空间 */ sub r0, r0, #CFG_GBL_DATA_SIZE /* 然后是bdinfo结构体地址空间 */ #ifdef CONFIG_USE_IRQ sub r0, r0, #(CONFIG_STACKSIZE_IRQ + CONFIG_STACKSIZE_FIQ) #endif sub sp, r0, #12 /* 为abort-stack预留3个字 */ clear_bss: ldr r0, _bss_start /* 找到bss段起始地址 */ ldr r1, _bss_end /* bss段末尾地址 */ mov r2, #0x00000000 /* 清零 */ clbss_l:str r2, [r0] /* bss段地址空间清零循环 */ add r0, r2, #4 cmp r0, r1 bne clbss_l /* 跳转到start_armboot函数入口，_start_armboot字保存函数入口指针 */ ldr pc, _start_armboot _start_armboot: .word start_armboot //start_armboot函数在lib_arm/board.c中实现 /* 关键的初始化子程序 */ cpu_init_crit: ...// 初始化CACHE,关闭MMU等操作指令 /* 初始化RAM时钟 * 因为内存时钟是依赖开发板硬件的，所以在board的相应目录下可以找到memsetup.S文件 */ mov ip, lr bl memsetup //memsetup子程序在board/smdk2410/memsetup.S中实现 mov lr, ip mov pc, lr