ARMBootloader实现:C与ASM混合编程解析

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"ARMBootloader的实现——C和ASM混合编程" ARMBootloader是嵌入式系统中的关键组件,它负责在系统启动时执行初步的硬件初始化和加载操作系统到内存中。本文主要讨论如何实现一个C语言和汇编语言混合编程的ARMBootloader。在ARM架构的处理器中,如CirrusLogic的clps7111和Ep9312系列,通常会有一个小的固件或BootROM,用来引导更复杂的Bootloader。 Bootloader的主要功能包括: 1. 配置串行接口参数,例如设置波特率、数据位、奇偶校验和停止位,以9600bps、8位数据、无奇偶校验和1个停止位(8N1)进行通信。 2. 发送特定的字符信号,如小于号(<),表明Bootloader已经准备好接收数据。 3. 接收通过串行口发送过来的2K字节程序,这通常是Bootloader自身的代码。 4. 发送大于号(>)作为接收完成的标志。 5. 跳转到新接收的2K字节程序执行,从而接管系统的控制。 烧录操作系统的步骤包括: 1. 连接ARM目标设备的串行口与PC的串行口,确保RX和TX线交叉连接,以及GND接地。 2. 使用BootROM引导ARM目标设备。 3. 在主机上,例如Windows NT4.0的命令行,配置串行口参数为9600bps、8位数据、无奇偶校验和1个停止位。 4. 通过命令行将Bootloader二进制文件复制到串行口。 5. 更改串行口参数至115200bps,以匹配VxWorks映像传输的速度。 6. 将VxWorks操作系统映像发送到串行口。 7. 关闭ARM目标设备电源,设置其从Flash启动。 8. 重新启动设备,Bootloader将加载VxWorks到内存并运行。 尽管Bootloader通常用汇编语言编写以优化性能和效率,但C语言的可读性和移植性使得混合编程成为可能。C语言可以处理复杂的数据结构和算法,而汇编语言则用于编写那些对时间和性能要求极高的部分,如中断服务程序和初始化代码。 在C和ASM混合编程的Bootloader中,C语言可以用来实现大部分功能,如串行通信协议、文件I/O操作和错误处理。汇编语言则用于编写初始化硬件、设置堆栈指针、跳转表等低级任务。这样做的好处是,开发人员可以利用C语言的高级特性同时保持代码的高效运行。 ARMBootloader的实现涉及到硬件初始化、串行通信、文件传输等多个环节,通过C和ASM的混合编程,可以兼顾代码的可读性、可维护性和执行效率。对于嵌入式系统开发者而言,理解Bootloader的工作原理和实现方式至关重要,因为它直接影响到系统的启动和运行。