U-Boot启动：lowlevel_init.S汇编解析与内存初始化

"深入解析U-Boot启动流程中的lowlevel_init.S汇编代码" 在嵌入式系统中，U-Boot（Microcontroller Bootloader）作为引导加载程序，是系统启动过程中的重要一环。本文将详细解析U-Boot启动过程中汇编代码`lowlevel_init.S`的实现，该文件通常位于`board/myboard/`目录下，负责执行一些底层硬件初始化工作。 首先，`lowlevel_init.S`的主要任务是进行硬件初始化，包括内存、GPIO（通用输入输出）等关键模块。这段代码通常由汇编语言编写，因为对于这些低级别的初始化，需要精确控制硬件寄存器以确保系统能够正确运行。 1. **LR到R10的备份** 在汇编代码的开始部分，`lowlevel_init`函数首先保存链接寄存器LR（R14）的值到R10。这是为了在完成初始化后能够恢复执行。LR寄存器在函数调用中通常用于保存返回地址，这里是为了确保初始化结束后能正确返回到调用者。 2. **GPIO初始化** 接下来，代码按顺序配置GPIO（General Purpose Input/Output）寄存器，如GPSR0、GPSR1等，以设定各个引脚的功能。这通常涉及到读取配置常量，如`CFG_GPSR0_VAL`，然后将其写入相应的GPIO寄存器，以设置GPIO端口的行为，例如输入、输出、中断等。 3. **内存控制器初始化** 内存控制器初始化是一个关键步骤，因为它是系统访问内存的基础。`lowlevel_init.S`会检查当前程序是否正在RAM中运行，如果是，则跳过内存初始化，因为这意味着内存已经准备好使用。否则，它会执行一系列特定于目标平台的初始化步骤，如设置内存控制器的基地址（如PXA270开发板的`MEMC_BASE`），以及初始化相关寄存器以配置内存时序和特性，如`RBUFFx`和`RRRx`等。 初始化内存控制器可能涉及以下步骤： - 设置静态内存控制寄存器（Static Memory Control register, MSCx） - 配置Bank选择、预充电时间、行地址时钟周期等参数 - 启动自校验或内存测试，以确保内存的可靠性 4. **其他硬件初始化** 除了以上提到的内存和GPIO，`lowlevel_init.S`可能还会处理其他硬件初始化，比如时钟控制器、中断控制器、看门狗定时器等，这些都是系统启动前必不可少的。 5. **结束和恢复执行** 在所有必要的初始化完成后，代码会跳转到`mem_init_done`标签处，标志着`lowlevel_init`函数的结束。然后，通过恢复之前保存的LR（R10）值，U-Boot的执行将继续进行到下一个阶段，可能是C语言实现的更高级别的初始化函数。 `lowlevel_init.S`是U-Boot启动流程的关键部分，负责初始化底层硬件，为后续的系统启动和运行提供基础环境。其代码通常高度依赖于目标硬件平台，因此不同的板子可能会有不同实现。理解这部分代码有助于开发者更好地调试和定制U-Boot，以适应特定的嵌入式系统需求。