Uboot start.S:CPU模式设置、中断管理与内存布局详解
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更新于2024-08-09
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本篇文章主要讨论的是在FPGA设计中,基于Uboot的启动过程中的关键步骤,特别是如何在start.S源码中进行指令级操作。文章详细地介绍了以下几个关键技术点:
1. **设置CPU模式**:
- 将CPU设置为SVC模式是启动过程的重要一步。SVC模式(Supervisor Call)通常用于系统服务或特权操作,确保安全性和系统的稳定运行。具体设置方法可能涉及到特定寄存器的配置。
2. **关闭看门狗**:
- 看门狗定时器是一种防止系统陷入无限循环的机制。在系统初始化期间关闭它,是为了避免在程序尚未稳定时误触发看门狗导致重启,这通常在系统初始化完成后会重新开启。
3. **关闭中断**:
- 中断是CPU响应外部事件的一种方式。关闭中断可以确保在系统初始化期间,CPU不会被外部中断打断,直到所有必要的设置完成。
4. **设置堆栈sp指针**:
- 堆栈sp(Stack Pointer)是用于管理堆栈内存的寄存器,它指向栈顶。正确设置sp至关重要,因为它决定了程序调用时数据的存储位置。需要理解堆栈的工作原理(如生长方向和空间分配),确保足够的堆栈空间以支持函数调用。
5. **清除BSS段**:
- BSS段(Block Started by Symbol)是未初始化的数据段,清除它确保了程序占用的内存空间只包含已初始化的值。
6. **异常中断处理**:
- 异常中断是处理非预期事件的机制,这部分可能包括处理未捕获的错误、硬件故障等。在启动阶段,异常处理可能涉及初始化中断向量表,以便后续处理各种异常情况。
文章还提供了对相关知识点的深入解析,如查看C或汇编源代码的底层映射、ARM模式选择的解释、watchdog的作用及关闭时机、PC=PC+8的原因、ARM寄存器别名和APCS规范,以及C语言和汇编语言中栈的使用差异。此外,还讨论了伪指令的使用和mov指令的操作数范围,以及汇编语言中一些基本概念与C语言的对应关系。
通过阅读这篇文章,读者可以深入了解Uboot start.S源码中的关键操作,以及这些操作背后的理论基础和实际应用。这对于理解和调试嵌入式系统启动流程极其重要。
2021-07-13 上传
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臧竹振
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