ARM Bootloader实现：C与ASM混合编程解析

"本文主要探讨了ARM Bootloader的实现，特别是在C和ASM混合编程的背景下。CirrusLogic的clps7111至Ep9312系列ARMcore的CPU内部集成了一段128字节的Bootloader，简化了操作系统在裸机上的部署和后续升级。该Bootloader的主要功能包括设置串行口参数、发送特定字符、接收并执行2K字节的程序。烧录操作系统的步骤涉及串口连接、参数配置、Bootloader与VxWorks镜像的传输等。Bootloader通常负责硬件初始化、接收并写入VxWorks二进制文件以及显示进度信息。虽然C语言在可读性和可维护性上优于汇编，但因为某些特殊功能如操作特定寄存器、中断管理等，Bootloader仍需使用ASM编写。" 在嵌入式系统中，Bootloader起着至关重要的作用，它是系统启动的第一步，负责初始化硬件环境，如设置内存控制器、时钟、外设接口等，并加载操作系统映像到内存中，准备执行。对于ARM架构，Bootloader的实现往往涉及到C语言和汇编语言的混合使用。 CirrusLogic的clps7111至Ep9312系列ARM处理器内含的128字节Bootloader是一个微小但功能强大的程序，它允许在电路板焊接前无需预装操作系统，同时简化了后续的升级流程。Bootloader的典型工作流程包括： 1. 设置串行端口的通信参数，例如9600波特率、8位数据位、无奇偶校验、1个停止位。 2. 发送一个特定字符，比如用来标识启动过程的开始。 3. 开始通过串行口接收2K字节的Bootloader程序。 4. 接收完成后发送另一个字符，指示准备执行接收到的程序。 5. 跳转到接收的Bootloader程序执行。 烧录操作系统到目标设备的过程涉及到串口通信，需要将Bootloader和操作系统镜像分别传输到ARM目标的串行口。这个过程中，需要在主机端正确配置串口参数，并使用命令行工具如`copy/b`以二进制模式进行传输。 尽管C语言具有良好的可读性和可维护性，且易于移植，但对于Bootloader来说，纯C实现并不现实。原因在于： 1. ARM架构中有特定的CP15寄存器，用于管理内存、缓存和系统控制，这部分操作只能通过汇编语言完成。 2. 中断管理是Bootloader的关键部分，而C语言无法直接控制中断使能。 3. 堆栈设置和初始化通常也需要汇编语言来精确控制。 因此，Bootloader通常会结合C语言（用于大部分逻辑和可读性高的代码）和汇编语言（用于性能敏感、硬件相关的代码），以达到最佳的效果。这种混合编程方式使得Bootloader能够兼顾效率和可维护性，满足嵌入式系统的需求。