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- UID
- 1029342
- 性别
- 男
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2．3．3 初始化各种处理器模式
ARM7TDMI支持7种Operation Mode：User，FIQ，IRQ，Supervisor，Abort，System和Undefined。Bootloader需要依次切换到每种模式，初始化其程序状态寄存器(SPSR)和堆栈指针(SP)。
2．3．4 复制RO和RW，清零ZI
一个ARM由RO，RW和ZI三个段组成，其中RO为代码段，RW是已初始化的全局变量，ZI是未初始化的全局变量(对于GNU工具，对应的概念是TEXT，DATA和BSS)。
Bootloader要将RW段复制到RAM中，并将ZI段清零。编译器使用下列符号来记录各段的起始和结束地址：
|Image$$RO$$Base| ：RO段起始地址
|Image$$RO$$Limit| ：RO段结束地址加1
|Image$$RW$$Base| ：RW段起始地址
|Image$$RW$$Limit| ：ZI段结束地址加1
|Image$$ZI$$Base| ：ZI段起始地址
|Image$$ZI$$Limit| ：ZI段结束地址加1
需要注意的是，这些标号的值是根据链接器中设置的中ro-base和rw-base的设置来计算的，我们的Bootloader的对应设置是：ro-base = 0xc000000, rw-base = 0xc5f0000。
完成这个步骤后，第一阶段的硬件初始化就完成了。
BL Main跳转到C语言程序，开始第二阶段的初始化和系统引导。
2．3．5 C语言中的硬件初始化
继续对硬件进行初始化，主要包括对以下设备的初始化：GPIO，Cache，Interrupt Controller，Watchdog Timer和UARTs。S3C44B0X处理器内置data/instruction合一的8KB Cache，且允许按地址范围设置两个Non-Cacheable区间。合理的配置是打开对RAM区间的Cache，关闭对其它地址区间(非存储器设备， I/O设备)的Cache。所有硬件初始化完毕之后，开中断。
2．3．6 建立人机界面
引导过程的最后一步是在串行终端上建立人机界面，并等待用户输入命令。若接收到用户输入，则显示菜单模式或命令行模式的交互界面，等待用户进一步的命令。这里就不对此详细讨论了。
2．4 加载uClinux内核
ARMSYS提供的Bootloader支持两种uClinux启动运行方式：直接从SDRAM中的内核映像中运行；从flash将压缩格式的内核映像加载到SDRAM，再从SDRAM运行。前者需要利用Bootloader提供的对映像文件下载的工具；后者则需要利用Bootloader提供的flash烧录工具进行烧录，然后再加载运行。
压缩格式的uClinux内核映像文件都是由开头的一段自解压代码和后面的压缩数据部分组成。对于Kernel而言，由于是以压缩格式存放，因次只能以非XIP方式执行。自解压类型的uClinux内核映像文件首先存放在Flash Memory中，由Bootloader加载到SDRAM中的0xc100000地址处，然后将控制权交给它。可执行的uClinux Kernel将被解压到最终的执行空间，然后开始运行。压缩格式Image所占据的临时SDRAM空间可在随后由uClinux回收利用。
可以从flash拷贝到SDRAM解压运行，自然同样也可以直接下载到SDRAM运行。这对于调试内核都是非常方便的。对于压缩格式的内核映像文件（image.rom和image.ram）都可以直接下载到SDRAM的特定地址处，并从该地址开始运行（参考2.2节）。
2．5 调用Kernel
Bootloader调用uClinux 内核的方法是直接跳转到Kernel的第一条指令处。
采用C语句：((void (*)(void))ram_addr)();
2．6 工具
ARMSYS 的Bootloader在人机界面上提供了8个功能项目，其中包括支持从主机通过USB口下载文件到目标板的SDRAM和Nandflash上；用SDRAM中的数据烧写Flash Memory。由于USB口下载速度快，利用这些功能项能够轻松地调试uClinux的内核（具体使用方法参考《uClinux移植包在ARMSYS上的使用说明》一文）。
对uClinux专用Bootloader的介绍到此，下面开始对uClinux的内核部分的移植进行说明。
3．uClinux2.4.24内核组成
◎arch：arch目录下有多个子目录，它的每一个子目录都代表内核支持的一种CPU体系结构，每个子目录中又进一步分解为boot、mm、 kernel等子目录，分别包含与系统引导、内存管理、系统调用的进入和返回、终端处理以及其它内核中依赖于CPU和系统结构的底层代码。与ARM处理器（不带有MMU）相关的代码放在目录arch/armnommu下，与S3C44B0X相关的代码则放在目录arch/armnommu/match- S3C44B0X。
◎ include：include子目录包括编译核心所需要的大部分头文件。与平台无关的头文件在include/linux子目录下，与ARM处理器（不带MMU）相关的头文件在include/asm-armnommu子目录下，与S3C44B0X相关的代码在include/asm-armnommu/arch-S3C44B0X目录下；
◎ init：这个目录包含核心的初始化代码(注意：不是系统的引导代码)，包含两个文件main.c和Version.c，这是研究核心如何工作的一个非常好的起点。
◎ kernel：主要的核心代码，此目录下的文件实现了大多数linux系统的内核函数，其中最重要的文件当属sched.c；同样，和体系结构相关的代码在arch/*/kernel中；
◎ drivers： 放置系统所有的设备驱动程序；每种驱动程序又各占用一个子目录：如，/block 下为块设备驱动程序，比如ide（ide.c）。
◎ 其他：例如mm ，这个目录包括所有独立于处理器体系结构的内存管理代码，如页式存储管理内存的分配和释放等；lib放置核心的库代码；net，核心与网络相关的代码；ipc，这个目录包含核心的进程间通讯的代码；fs，所有的文件系统代码和各种类型的文件操作代码，它的每一个子目录支持一个文件系统，例如fat和ext2；Scripts，此目录包含用于配置核心的脚本文件等。
Linux Kernel Tree List一般在每个目录下，都有一个.depend 文件和一个 Makefile 文件，这两个文件都是编译时使用的辅助文件，仔细阅读这两个文件对弄清各个文件这间的联系和依托关系很有帮助；而且，在有的目录下还有Readme 文件，它是对该目录下的文件的一些说明，同样有利于我们对内核源码的理解。
uClinux-dist-20040408发行包中的内核对S3C44B0X处理器的支持是不完整的，因此，我们不能够希望在make config配置选项中选中44B0X目标板后，直接编译它来得到一个很好地支持44B0X开发板的内核映像，我们必须为内核打上补丁。针对ARMSYS 的补丁文件可以在http://www.hzlitai.com.cn/download/default.asp地址处下载得到。这款补丁是众多爱好uClinux和44B0X处理器的网友们共同完成的。下一节我们就对这个补丁中的主要修改项目进行介绍和分析，从中了解uClinux移植中的要点。 |
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