Uboot start.S源码深度解析：CPU模式、中断与BSS段

"Uboot中start.S源码的指令级详尽解析" 本文旨在深入解析Uboot启动过程中的关键文件start.S，该文件是Uboot初始化阶段的入口，负责设置CPU模式、关闭看门狗、配置堆栈、清零BSS段以及处理异常中断等重要任务。对于理解和开发嵌入式系统尤其是Uboot的初学者而言，这是非常有价值的学习材料。 1. **start.S详解** - **设置CPU模式**：在启动时，CPU通常运行在用户模式(User Mode)，start.S会将其切换到服务模式(Supervisor Mode)，以便执行更高级别的操作。 - **关闭看门狗**：看门狗定时器是一种安全机制，若系统未在预设时间内进行复位，它会强制重启系统。在初始化阶段关闭是为了避免意外中断初始化流程。 - **关闭中断**：中断关闭是为了确保初始化的连续性和一致性，防止在关键配置完成前发生外部中断干扰。 - **设置堆栈sp指针**：堆栈指针(sp)的设置至关重要，因为它用于存储函数调用时的返回地址和临时数据。 - **清除bss段**：bss段包含了程序中未初始化的全局变量和静态变量，初始化时清零以确保它们以已知状态开始。 - **异常中断处理**：设置中断处理程序，以便在运行过程中遇到异常时能正确响应。 2. **start.S的总结** - **start.S各部分总结**：各部分的组合确保了系统从硬件层面到软件层面的平稳过渡，为后续的C代码执行铺平道路。 - **Uboot内存布局**：Uboot内存布局的理解有助于理解start.S中内存的分配和使用。 3. **相关知识点详解** - **查看源代码对应的汇编代码**：通过工具如gcc的 `-S` 参数可以将C代码转化为汇编代码。 - **为何选择SVC模式**：SVC模式提供了一种安全环境，允许执行特权级操作，适合系统初始化。 - **watchdog**：watchdog是系统监控机制，用于检测和恢复死锁或冻结的系统。 - **ARM7的PC值**：在ARM架构中，程序计数器(PC)每次加8，这是因为指令通常是32位，且按字对齐。 - **ARM寄存器别名与APCS**：ARM寄存器有别名，APCS是ARM Procedure Call Standard，规定了函数调用的规则。 - **C语言与汇编的堆栈差异**：C语言的函数调用需要堆栈来保存上下文和传递参数，而汇编可以直接操作寄存器。 - **adr伪指令**：adr用于生成相对地址，适用于加载常量或数据段的地址，而mov通常用于移动寄存器间的数据。 - **mov指令的操作数范围**：mov指令可直接操作的数值范围依赖于具体的ARM架构版本。 - **汇编学习总结**：包括汇编与C语言中类似概念的对应，如标号、跳转指令和全局声明。 通过本文，读者将对Uboot启动流程有更深入的理解，特别是start.S中的关键操作和背后的原理，这对于嵌入式系统开发者来说是极其宝贵的资源。