朱老師ARM裸機學(xué)習(xí)筆記（四）：S5PV210啟動過程詳解

常用器件特性

內(nèi)存：
SRAM 靜態(tài)內(nèi)存 特點就是容量小、價格高，優(yōu)點是不需要軟件初始化直接上電就能用
DRAM 動態(tài)內(nèi)存 特點就是容量大、價格低，缺點就是上電后不能直接使用，需要軟件初始化后才可以使用。

單片機中：內(nèi)存需求量小，而且希望開發(fā)盡量簡單，適合全部用SRAM
嵌入式系統(tǒng)：內(nèi)存需求量大，而且沒有NorFlash等可啟動介質(zhì)
PC機： 內(nèi)存需求量大，而且軟件復(fù)雜，不在乎DRAM的初始化開銷，適合全部用DRAM

外存：
NorFlash：特點是容量小，價格高，優(yōu)點是可以和CPU直接總線式相連，CPU上電后可以直接讀取，所以一般用作啟動介質(zhì)。
NandFlash（跟硬盤一樣）：特點是容量大，價格低，缺點是不能總線式訪問，也就是說不能上電CPU直接讀取，需要CPU先運行一些初始化軟件，然后通過時序接口讀寫。

所以一般PC機都是：很小容量的BIOS（NorFlash）+ 很大容量的硬盤（類似于NandFlash）+ 大容量的DRAM
一般的單片機： 很小容量的NorFlash + 很小容量的SRAM
嵌入式系統(tǒng)：因為NorFlash很貴，所以現(xiàn)在很多嵌入式系統(tǒng)傾向于不用NorFlash，
直接用：外接的大容量Nand + 外接大容量DRAM + SoC內(nèi)置SRAM

S5PV210使用的啟動方式是：外接的大容量Nand + 外接大容量DRAM + SoC內(nèi)置SRAM

關(guān)于S5PV210的啟動過程和方式，samsung專門提供了一份文檔，《S5PV210_iROM_Application Note》,以下啟動過程分析大多翻譯自這本手冊。

在這張圖中可以看出S5PV210的啟動可大致分為五個步驟
1、iROM階段（BL0）
2、BL1階段
3、BL2階段
4、拷貝OS到SDRAM
5、啟動OS

samsung在S5PV210內(nèi)部的IROM中固化了一段代碼，用于初始化時鐘，識別用戶選擇的啟動模式，并從相應(yīng)的地方拷貝boot-loader第一階段代碼到SRAM中運行。此外samsung在S5PV210內(nèi)部也集成了96KB的內(nèi)部SRAM，由于SRAM不需要初始化，上電就能使用，因此可當(dāng)作DRAM初始化之前的代碼運行空間。

1、關(guān)閉看門狗；
2、初始化icache；
3、初始化棧；
4、初始化堆；
5、初始化塊設(shè)備拷貝函數(shù)；
6、初始化PLL，設(shè)置系統(tǒng)時鐘；
7、拷貝BL1到內(nèi)部的SRAM區(qū)域；
8、檢查BL1的校驗和；
9、檢查是否是安全啟動模式；
10、跳轉(zhuǎn)到BL1的起始代碼處。

剛開始看S5PV210的啟動過程時有一個地方一直想不明白：Boot-loader代碼都在Flash中存儲著，iROM是怎么不初始化Flash并將BL1拷貝到SRAM中運行的（Nand Flash 的初始化代碼在BL1階段才執(zhí)行），后來通讀了《S5PV210_iROM_Application Note》后才明白。iROM中固化了一系列的塊設(shè)備拷貝函數(shù)，這個塊設(shè)備拷貝函數(shù)，就是用來初始化不同種Nand并拷貝代碼的，關(guān)于這些函數(shù)手冊2.7節(jié)有介紹

從圖可以看出210在啟動的時候首先會判斷，系統(tǒng)是從休眠中喚醒還是剛上電，從而決定是重新引導(dǎo)系統(tǒng)還是直接跳轉(zhuǎn)到OS繼續(xù)執(zhí)行休眠前的代碼。

然后還有一個”Checksum%20OK?”的判斷，如果BL1的代碼檢驗出錯會自動跳轉(zhuǎn)嘗試用“2nd”方式啟動。

S5PV210還提供了一個”Secure%20Boot”%20安全啟動的模式。

S5PV210提供多種啟動方式，其中”1st啟動”可以通過引腳選擇，當(dāng)”1st啟動”失敗后會嘗試從”2nd啟動”，也就是從SD卡通道2，通過SD卡啟動方式啟動。如果”2nd啟動”仍然失敗，會嘗試從“Uart%20boot”啟動，如果仍然失敗將會嘗試從%20“USB%20boot”啟動。

S5PV210的啟動方式很多種，第一次學(xué)習(xí)的理解就這么多，做個記錄，相信隨著學(xué)習(xí)的深入理解也會不一樣，到時候再回來更新。