UBoot start.S 指令级解析与知识点探析

"Uboot中start.S源码的指令级详尽解析" 本文是对Uboot启动加载程序start.S的深入剖析，主要关注其在ARM处理器上的实现细节。start.S是Uboot启动过程的第一步，负责设置CPU模式、关闭看门狗、禁用中断、设置堆栈指针、清空BSS段以及异常中断处理等关键任务。 1. **设置CPU模式**：在启动初期，start.S会将CPU设置为服务模式（SVC模式），这是因为SVC模式是安全的特权模式，适合执行初始化操作。其他模式如用户模式（USER）、快速中断模式（FIQ）等在系统未完全初始化前不宜启用。 2. **关闭看门狗**：看门狗定时器是一种安全机制，若系统在规定时间内未进行刷新操作，它会触发复位。在系统初始化阶段，为了避免意外复位，需要关闭看门狗。 3. **关闭中断**：为了确保初始化过程不被打断，start.S会禁用中断，待系统环境稳定后再逐步开放。 4. **设置堆栈sp指针**：堆栈指针（sp）的设定是运行任何代码的基础，它用于存储函数调用时的返回地址和临时数据。在初始化过程中，start.S会为C代码运行设置合适的堆栈。 5. **清除BSS段**：BSS段包含未初始化的全局变量和静态变量。在程序启动时，这些区域需要被清零，以确保变量的初始状态是确定的。 6. **异常中断处理**：start.S还需要配置异常向量表，以便正确处理各种异常和中断情况，这是操作系统和固件稳定性的重要组成部分。 7. **start.S总结**：start.S的各个部分都是为了创建一个安全、稳定的运行环境，为后续的Uboot初始化和系统加载做好准备。同时，它还涉及了内存布局，包括代码段、数据段和堆栈的定位。 8. **相关知识点详解**：文章深入讲解了如何查看源代码对应的汇编代码、CPU模式选择的原因、看门狗的作用、ARM指令集中的PC与堆栈行为、寄存器别名、APCS（ARM Procedure Call Standard）、C语言与汇编的函数调用差异、adr伪指令的使用、mov指令的操作数范围等汇编语言基础和Uboot特定知识。 通过本文的详尽解析，读者不仅可以理解Uboot启动过程的关键步骤，还能深化对ARM架构和汇编语言的理解，对于嵌入式系统开发者来说是一份宝贵的参考资料。