ARM的启动过程详解

基于ARM的芯片多数为复杂的片上系统,这种复杂系统里的多数硬件模块都是可配置的,需要由软件来设置 其需要的工作状态。因此在用户的应用程序之前,需要由专门的一段代码来完成对系统的初始化。由于这 类代码直接面对处理器内核和硬件控制器进行编程,一般都是用汇编语言。一般通用的内容包括： 中断向量表初始化存储器系统初始化堆栈初始化有特殊要求的断口,设备初始化用户程序执行环境改变处理器模式呼叫主应用程序 中断向量表 ARM要求中断向量表必须放置在从0地址开始,连续8X4字节的空间内。 每当一个中断发生以后,ARM处理器便强制把PC指针置为向量表中对应中断类型的地址值。因为每 个中断只占据向量表中1个字的存储空间,只能放置一条ARM指令,使程序跳转到存储器的其他地方,再执行 中断处理。中断向量表的程序实现通常如下表示： AREA Boot ,CODE, READONLY ENTRY B　　ResetHandler B　　UndefHandler B　　SWIHandler B　　PreAbortHandler B　　DataAbortHandler B B　　IRQHandler B　　FIQHandler 其中关键字ENTRY是指定编译器保留这段代码,因为编译器可能会认为这是一段亢余代码而加以优化。链 接的时候要确保这段代码被链接在0地址处,并且作为整个程序的入口。 初始化存储器系统 存储器类型和时序配置 通常Flash和SRAM同属于静态存储器类型,可以合用同一个存储器端口;而DRAM因为有动态刷新和地 址线复用等特性,通常配有专用的存储器端口。 存储器端口的接口时序优化是非常重要的,这会影响到整个系统的性能。因为一般系统运行的速度 瓶颈都存在于存储器访问,所以存储器访问时序应尽可能的快;而同时又要考虑到由此带来的稳定性问题 。存储器地址分布 一种典型的情况是启动ROM的地址重映射。 初始化堆栈因为ARM有7种执行状态,每一种状态的堆栈指针寄存器（SP）都是独立的。因此,对程序中需要用到的每一种模式都要给 SP定义一个堆栈地址。方法是改变状态寄存器内的状态位,使处理器切换到不同的状态,让后给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。 这是一段堆栈初始化的代码示例,其中只定义了三种模式的SP指针： MRS　 R0,CPSR BIC　　R0,R0,#MODEMASK　安全起见,屏蔽模式位以外的其他位 ORR　 R1,R0,#IRQMODE MSR　 CPSR_cxfs,R1 LDR　 SP,=UndefStack ORR　 R1,R0,#FIQMODE MSR　 CPSR_cxsf,R1 LDR　 SP,=FIQStack ORR　 R1,R0,#SVCMODE MSR　 CPSR_cxsf,R1 LDR　 SP,=SVCStack 初始化有特殊要求的端口,设备本文章来自中国IT实验室http://embed.chinaitlab.com/