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S5PV210 | 微处理器启动流程

来源：博客园


(资料图片仅供参考)

S5PV210 | 微处理器启动流程

目录
  • S5PV210 | 微处理器启动流程
    • S5PV210启动概述
    • S5PV210的启动顺序
    • iROM（BL0）的启动顺序
    • V210启动流程图
    • 第一次启动失败时的iROM第二次启动顺序
    • 用于引导代码描述的标题信息数据
    • 编写校验和示例代码

  • S5PV210启动概述

S5PV210支持从多种设备启动，如OneNAND、NAND、MMC等。S5PV210的启动框图如图所示，BL0是指S5PV210微处理器的IROM中固化的启动代码，BL1是指在IRAM自动从外存储器（NAND、SD、USB）中复制的uboot.bin二进制文件的头16KB代码，BL2是指在代码重定向后在内存中执行的UBOOT的完整代码。

三者之间的关系是：BL0将BL1加载到IRAM，然后BL1在IRAM中运行并将BL2加载到SDRAM，BL2加载嵌入式操作系统。BL是BootLoader的简称。

S5PV210上电将从IROM处执行固化的启动代码BL0，它对时钟等初始化、对启动设置进行判断，并从启动设备中复制BL1（最大16KB）到IRAM（地址0xD0020000处，其中0xD002 0000之前的16B存储BL1的校验信息和BL1中的尺寸）中，并对BL1进行校验，校验成功后转入BL1进行执行。BL1执行完成后，开始执行BL2，BL2加载内核，把OS在SDRAM中运行起来。

  • S5PV210的启动顺序

①iROM可以进行初始引导：初始化系统时钟，设备专用控制器和引导设备。②iROM引导代码可以将引导加载程序加载到SRAM。引导加载程序称为BL1。然后，iROM在安全启动模式下验证BL1的完整性。③将执行BL1：BL1将在SRAM上加载剩余的引导加载程序，称为BL2。然后在安全启动模式下，BL1验证BL2的完整性。④将执行BL2：BL2初始化DRAM控制器，然后将OS数据加载到SDRAM。⑤最后，跳转到OS的起始地址。那将为使用系统创造良好的环境。

  • iROM（BL0）的启动顺序

1.禁用看门狗定时器2.初始化指令缓存3.初始化堆栈区域（请参见“内存映射”）4.初始化堆区域。（请参见“内存图”）5.初始化块设备复制功能。（请参见“设备复制功能”）6.初始化PLL并设置系统时钟。（请参阅“时钟配置”）7.将BL1复制到内部SRAM区域（请参见“设备复制功能”）8.验证BL1的校验和。如果校验和失败，则iROM将尝试第二次启动。（SD / MMC通道2）9.检查是否为安全启动模式。如果安全密钥值是在S5PV210中写入的，则为安全启动模式。如果是安全启动模式，请验证BL1的完整性。10.跳转到BL1的起始地址。

  • V210启动流程图

  • 第一次启动失败时的iROM第二次启动顺序

  • 用于引导代码描述的标题信息数据

  • 编写校验和示例代码

for(count=0;count< dataLength;count+=1){    buffer = (*(volatile u8*)(uBlAddr+count));    checkSum = checkSum + buffer;}//-count 变量是unsigned int类型。//-dataLength 变量是无符号的int类型。 它包含BL1的大小（字节）。//-buffer 变量是无符号的短类型。 用于从BL1读取1字节数据。//-checkSum 变量是unsigned int类型。 它包含BL1的总和。

具体的实例代码(为BIN文件添加校验和文件头)：

/******************************************************************* *   > File Name: mkv210_image.c *   > Author: fly *   > Mail: xxxxxx@icode.net *   > Create Time: 2021-06-17  4/24  12:03:22 +0800 *   > Note: 将USB启动时使用的BIN文件制作得到SD启动的Image *          计算校验和，添加16字节文件头，校验和写入第8字节处 *================================================================*/#include #include #include #include #define ERR_STR                 strerror(errno)#define SPL_HEADER_SIZE         (16)#define SPL_HEADER              "@S5PV210$$$$****"#define IMG_SIZE                (16*1204)char *mk_getCheckSumFile(char *binName){    static char checkSumFileName[128] = {0};    snprintf(checkSumFileName, 128, "%s%s", binName, ".sd");    return (char*)checkSumFileName;}long mk_getFileLen(FILE* fp){    static long fileLen = 0;    fseek(fp, 0L, SEEK_END);    fileLen = ftell(fp);    fseek(fp, 0L, SEEK_SET);    return fileLen;}int main(int argc, char* argv[]){    FILE* fps, *fpd;    long nbytes, fileLen;    unsigned int checksum, count;    char *BUF = NULL, *pBUF = NULL;    int i;    if(argc != 2){        printf("Usage: %s \n", argv[0]);exit(EXIT_FAILURE);    }    /* 打开源BIN文件 */    fps = fopen(argv[1], "rb");    if (fps == NULL){        printf("fopen %s err: %s\n", argv[1], ERR_STR);        exit(EXIT_FAILURE);    }    /* 创建目标BIN文件 */    fpd = fopen(mk_getCheckSumFile(argv[1]), "w+b");    if (fpd == NULL){        printf("fopen %s err: %s\n", mk_getCheckSumFile(argv[1]), ERR_STR);        fclose(fps);exit(EXIT_FAILURE);    }    /* 获取源文件大小 */    fileLen = mk_getFileLen(fps);    if(fileLen < (IMG_SIZE - SPL_HEADER_SIZE)){        count = fileLen;    }else{        count = IMG_SIZE - SPL_HEADER_SIZE;    }    BUF = (char *)malloc(IMG_SIZE);/* malloc 16KB BUF */    if (BUF == NULL){        printf("malloc err: %s\n", ERR_STR);        fclose(fps);fclose(fpd);        exit(EXIT_FAILURE);    }    memcpy(&BUF[0], SPL_HEADER, SPL_HEADER_SIZE);    nbytes = fread(BUF+SPL_HEADER_SIZE, 1, count, fps);    /* 计算文件检验和 */    pBUF = BUF + SPL_HEADER_SIZE;    for(i = 0, checksum = 0; i< IMG_SIZE - SPL_HEADER_SIZE; i++)    {        checksum += (0x000000FF) & *pBUF++;    }    pBUF = BUF + 8;    *((unsigned int *)pBUF) = checksum;    /* 将校验和源文件写入目标文件 */    fwrite(BUF, 1, IMG_SIZE, fpd);    printf("the checksum 0x%08X for %ldbytes, output: %s\n", \            checksum, fileLen, mk_getCheckSumFile(argv[1]));    free(BUF);    fclose(fps);    fclose(fpd);    return 0;}

编译Makefile文件：

.PHONY: all cleanCC              = gccSRC             = ${wildcard *.c}BIN             = ${patsubst %.c, %, $(SRC)}CFLAGS      = -g -WallRM              = rm -rfall:$(BIN)$(BIN):%:%.c        $(CC) -o $@ $^ $(CFALGS)clean:        $(RM) a.out $(BIN) .*.*.sw? *.sd

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