X210之 start.S详解

start.S详解

引入

如何找到uboot的入口？

因为uboot中有汇编阶段，所以不能直接找main.c；而uboot中整个程序的入口取决于u-boot.lds中链接脚本ENTRY声明的地方。（ ENTRY(_stsrt) 。

总结： _start符号所在的文件就是整个程序的起始文件, _start所在处的代码就是整个程序的起始代码。

lowlevel_init函数分析

push	{lr} //将lr寄存器压栈，以便于后面再进行bl调用lr存储的是函数的返回地址

lowlevel_init函数44-104行代码不重要。

	/* when we already run in ram, we don't need to relocate U-Boot.
	 * and actually, memory controller must be configured before U-Boot
	 * is running in ram.
	 */
	ldr	r0, =0xff000fff
	bic	r1, pc, r0		/* r0 <- current base addr of code */
	ldr	r2, _TEXT_BASE		/* r1 <- original base addr in ram */
	bic	r2, r2, r0		/* r0 <- current base addr of code */
	cmp     r1, r2                  /* compare r0, r1                  */
	beq     1f			/* r0 == r1 then skip sdram init   */
/*beq     1f的意思是：如果r1==r2则向下跳转去执行标号1（f向下跳转，b向上跳转）*/
	/* init system clock */
	bl system_clock_init  

	/* Memory initialize */
	bl mem_ctrl_asm_init
	
1:
	/* for UART */
	bl uart_asm_init

	bl tzpc_init
        
        
/*
(1)本段的功能是检测当前代码的执行位置。判断是在SRAM中还是DDR中，即CPU是冷启动还是休眠唤醒复位，从而来决定是否要跳过后面的时钟、DDR的初始化代码。
(2)bic是位清除指令，其功能是：将pc中的某些位清零（r0中为1的位清零），剩下一些特殊的bit位赋值给r1。
(3)比较链接地址和当前地址的特定位，即比较r1和r2。若比较链接地址和当前地址的特定位相等，说明当前代码处于DDR中（休眠唤醒），则跳转到标号1处执行后面的代码（即跳过时钟、DDR的初始化代码）；否则，继续执行后续的时钟、DDR的初始化代码
*/

物理地址

物理地址是物理设备设计生产时赋予的地址（像裸机中使用的寄存器地址是CPU设计时指定的，这就是物理地址），一旦确定不能更改。

虚拟地址

虚拟地址意思就是在软件操作和硬件操作之间增加一个层次，叫做虚拟地址映射层；有了虚拟地址映射后，软件操作只需要给虚拟地址，而硬件操作还是用原来的物理地址；映射层建立一个虚拟地址到物理地址的映射表。

MMU单元的作用

1. MMU就是memory management unit是一个内部管理单元，实际上是SoC的一个硬件单元。
2. 主要功能：实现虚拟地址到物理地址的映射。
3. MMU单元是在cp15协处理器中进行控制（即要操控MMU进行虚拟地址映射就是对cp15协处理的寄存器进行编程）。

地址映射的额外收益

访问控制

(1)访问控制就是：在管理上对内存进行分块，然后每块进行独立的虚拟地址映射，然后在每一块的映射关系中同时还实现了访问控制（对该块可读、可写、只读、只写、不可访问等控制）
(2)在C语言中编程中经常会出现一个错误：Segmentation fault。实际上这个段错误就和MMU实现的访问控制有关。当前程序只能操作自己有权操作的地址范围（若干个内存块），如果当前程序指针出错访问了不该访问的内存块则就会触发段错误。

cache

(1)cache的工作和虚拟地址映射有关系。
(2)cache是快速缓存，意思就是比CPU慢但是比DDR块。CPU嫌DDR太慢了，于是乎把一些DDR中常用的内容事先读取缓存在cache中，然后CPU每次需要找东西时先在cache中找。如果cache中有就直接用cache中的;如果cache中没有才会去DDR中寻找。

参考博文

https://blog.youkuaiyun.com/wangdapao12138/article/details/79721012

https://www.cnblogs.com/linfeng-learning/p/9284060.html