嵌入式学习笔记二:210上电启动过程简介

内存:
    SRAM    静态内存(片上RAM)    特点就是容量小、价格高,优点是不需要软件初始化直接上电就能用
    DRAM    动态内存(DDR2\DDR3)    特点就是容量大、价格低,缺点就是上电后不能直接使用,需要软件初始化后才可以使用。
单片机中:内存需求量小,而且希望开发尽量简单,适合全部用SRAM
嵌入式系统:内存需求量大,而且没有NorFlash等可启动介质
PC机:      内存需求量大,而且软件复杂,不在乎DRAM的初始化开销,适合全部用DRAM

外存:
    NorFlash:特点是容量小,价格高,优点是可以和CPU直接总线式相连,CPU上电后可以直接读取,所以一般用作启动介质。
    NandFlash(跟硬盘一样):特点是容量大,价格低,缺点是不能总线式访问,也就是说不能上电CPU直接读取,需要CPU先运行一些初始化软件,然后通过时序接口读写。(EMMC)

所以一般PC机都是:很小容量的BIOS(NorFlash)+ 很大容量的硬盘(类似于NandFlash)+ 大容量的DRAM
一般的单片机:      很小容量的NorFlash + 很小容量的SRAM
嵌入式系统:因为NorFlash很贵,随意现在很多嵌入式系统倾向于不用NorFlash,
            直接用:外接的大容量Nand + 外接大容量DRAM + SoC内置SRAM

            
S5PV210使用的启动方式是:外接的大容量Nand + 外接大容量DRAM + SoC内置SRAM
实际上210的启动还要更好玩一些,210内置了一块96KB大小的SRAM(叫iRAM),同时还有一块内置的64KB大小的NorFlash(叫iROM)。210的启动过程大致是:
第一步:CPU上电后先从内部IROM中读取预先设置的代码(BL0),执行。这一段IROM代码首先做了一些基本的初始化(CPU时钟、关看门狗···)(这一段IROM代码是三星出厂前设置的,三星也不知道我们板子上将来接的是什么样的DRAM,因此这一段IROM是不能负责初始化外接的DRAM的,因此这一段代码只能初始化SoC内部的东西);然后这一段代码会判断我们选择的启动模式(我们通过硬件跳线可以更改板子的启动模式),然后从相应的外部存储器去读取第一部分启动代码(BL1,大小为16KB)到内部SRAM。
第二步:从IRAM去运行刚上一步读取来的BL1(16KB),然后执行。BL1负责初始化NandFlash,然后将BL2读取到IRAM(剩余的80KB)然后运行
第三步:从IRAM运行BL2,BL2初始化DRAM,然后将OS读取到DRAM中,然后启动OS,启动过程结束。

BL0做了什么?

关看门狗

初始化指令cache

初始化栈

初始化堆

初始化块设备复制函数device copy function

设置SoC时钟系统

复制BL1到内部IRAM(16KB)

检查BL1的校验和 跳转到BL1去执行

思路:因为启动代码(uboot)的大小是不定的,有些公司可能96kb就够了,有些公司可能1MB都不够。所以刚才说的2步的启动方式不合适。三星的解决方案是:把启动代码分为2半(BL1和BL2),这两部分协同工作来完成启动。

S5PV210的所有启动

先1st启动,通过OMpin选择启动介质

再2nd启动,从SD2

再Uart启动  

再USB启动

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