ARMv8-A处理器裸机引导代码实践

"Bare-metal Boot Code for ARMv8-A Processors - ARMDAI0527A v1.0" 本文档是ARM公司发布的一份应用笔记，主要针对硬件验证工程师在系统级芯片（SoC）上进行裸机测试时遇到的挑战，即如何编写用于裸机系统的引导代码。这份文档详细介绍了在ARMv8-A架构上启动裸机系统时的关键操作，并提供了GNU汇编语法的代码示例。这些示例已在Cortex-A53、Cortex-A72和Cortex-A73处理器上进行了测试，适用于所有ARMv8-A处理器。 1. **初始化异常处理**： 引导过程中，初始化异常处理是至关重要的一步。这包括设置中断和异常向量表，确保处理器能够正确响应各种异常情况，如数据和预取故障、软件中断等。 2. **初始化寄存器**： 在启动时，必须对一系列处理器寄存器进行初始化，以配置系统状态和行为。这可能包括控制寄存器（如CPACR、SCR、HCR等），它们决定了处理器的功能特性和运行模式。 3. **配置MMU和缓存**： 初始化内存管理单元（MMU）和缓存对于确保高效的数据访问和内存保护至关重要。这通常涉及到设置页表、启用或禁用缓存以及配置内存属性。 4. **启用NEON和浮点运算**： NEON是ARM架构中的向量处理单元，浮点运算单元则支持浮点计算。在某些应用中，这些特性是必需的，因此引导代码需要确保它们在启动后可以正常使用。 5. **切换异常级别**： ARMv8-A架构支持多个异常级别（EL0到EL3），每个级别对应不同的操作系统或特权级别。引导代码需要根据系统需求在不同异常级别之间进行切换，以设置正确的执行上下文。 6. **版本信息与适用性**： 此文档的版本为1.0，非保密，适用于2017年3月31日后的情况。请注意，文档内容受版权保护，未经ARM公司明确书面许可，不得复制或实施。 通过这份应用笔记，开发者可以获得编写ARMv8-A处理器裸机引导代码的基础知识，从而更好地理解和实现硬件验证过程。这份文档提供的代码示例和详细步骤将帮助工程师克服在裸机环境下的编程挑战。