6、嵌入式系统初始化与操作系统的移植.ppt

电源接口设计 电源系统设计 外围3.3V：使用LM1085 内核1.8V：使用AS1117 时钟电路 时钟电路设计 32.768KHz晶体 22pF电容，以帮助晶体起震 PLL的功能 控制ARM CPU的速度; 为SDRAM提供同步电源 ARM920T内核结构 S3C2410的内部结构 2410的存储器系统 — 可通过软件选择大小端 — 地址空间:每个Bank 128Mbytes (总共 1GB) — 共 8 个banks 6个Bank用于控制 ROM, SRAM, etc. 剩余的两个Bank用于控制 ROM, SRAM, SDRAM, etc . — 除 bank0 (16/32-bit) 外，所有的Bank都可以通过编程选择总线宽度= (8/16/32-bit) — 7个Bank固定起始地址； — 最后一个Bank可调整起始地址； — 最后两个Bank大小可编程 —所有Bank存储周期可编程控制； S3C2410的存储器配置 实验平台的体系结构 初始化程序的下载执行 片内存储器 片内Flash编程方法 片外Flash编程方法 嵌入式系统的初始化过程 嵌入式系统的初始化过程 嵌入式系统的初始化过程（2） 嵌入式系统的初始化过程（3） 设备驱动程序 为什么要有设备驱动程序？ 嵌入式硬件设备本身无法工作，需要软件来驱动，如初始化、控制、数据读写等。 什么是设备驱动程序？ 直接与硬件打交道、对硬件进行控制和管理的软件。 在一个嵌入式系统中，设备驱动程序是必不可少的。 嵌入式系统的初始化过程（4） 嵌入式系统的初始化过程（5） ROM地址的重映射 ROM地址重映射的实现 mov r8,#RAM_BASE_BOOT //RAM_BASE_BOOT是重映射前内部RAM区地址 add r9, pc #VectorTale //VectorTale是异常向量表入口 ldmia r9!, {r0-r7} //读8个异常向量 stmia r8!, {r0-r7} //保存8个异常向量到RAM区 ldmia r9!, {r0-r4} //读5个异常处理程序绝对地址 stmia r8!, {r0-r4} //保存5个异常处理程序绝对地址到RAM区 系统存储器映射 存储器重映射 异常向量表的重映射 来自不同区域的异常向量表 初始化堆栈 ARM处理器有好几种运行状态（模式），各种状态都需要有自己的堆栈，所以需要分别为这些堆栈分配空间并设置好各自的堆栈指针 每一种状态的堆栈指针寄存器（SP）都是独立的（System 和User 模式使用相同的SP 寄存器）。因此对程序中需要用到的每一种模式都要给SP 寄存器定义一个堆栈地址。方法是改变状态寄存器CPSR内的状态位，使处理器切换到不同的状态，然后给SP 赋值。（注意不要切换到User模式进行User 模式的堆栈设置，因为进入User 模式后就不能再操作CPSR 回到别的模式了。可能会对接下去的程序执行造成影响。） 一般堆栈的大小要根据需要而定，但是要尽可能给堆栈分配快速和高带宽的存储器。堆栈性能的提高对系统整体性能的影响是非常明显的。 堆栈初始化代码示例 MRS R0, CPSR ; CPSR - R0 BIC R0, R0, #MODEMASK ; 安全起见，屏蔽模式位以外的其它位 ORR R1, R0, #IRQMODE ; 把设置模式位设置成需要的模式（IRQ） MSR CPSR_cxsf, R1 ; 转到IRQ 模式 LDR SP, =UndefStack ; 设置SP_irq ORR R1,R0,#FIQMODE MSR CPSR_cxsf, R1 ; FIQMode LDR SP, =FIQStack ORR R1, R0, #SVCMODE MSR CPSR_cxsf, R1 ; SVCMode LDR SP, =SVCStack 初始化C环境 在目标文件中，代码、数据放在不同的段中。源文件编译链接生成含.data、.text段的目标文件，且链接器生成的.data段是以系统RAM为参考地址 故在系统启动时需要拷贝ROM或FLASH中的.data段到RAM，以完成对RAM的初始化。在初始化期间应将系统需要读写的数据和变量从ROM拷贝到RAM里运行 了解连接器的功能 将许多放在不同文件中的目标码，连接成一个可执行文件； 计算及分配位于不同节区（Session)的程序或数据。一个程序可分为程序段