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[導(dǎo)讀]實(shí)現(xiàn)流程: JZ2440V3的SDRAM物理地址范圍處于0x30000000~0x33FFFFFF,S3C2440的寄存器地址范圍都處于0x48000000~0x5FFFFFFF。在前面,通過(guò)往G

實(shí)現(xiàn)流程:

JZ2440V3的SDRAM物理地址范圍處于0x30000000~0x33FFFFFF,S3C2440的寄存器地址范圍都處于0x48000000~0x5FFFFFFF。在前面,通過(guò)往GPBCON和GPBDAT這兩個(gè)寄存器的物理地址0x56000010、0x56000014寫(xiě)入特定的數(shù)據(jù)來(lái)驅(qū)動(dòng)4個(gè)LED 開(kāi)啟MMU,并將虛擬地址空間0xA0000000~0xA0100000映射到物理地址空間0x56000000~0x56100000上,這樣就可以通過(guò)操作地址0xA0000010、0xA0000014來(lái)達(dá)到驅(qū)動(dòng)這4個(gè)LED的同樣效果 另外,將虛擬地址空間0xB0000000~0xB3FFFFFF映射到物理地址空間0x30000000~0x33FFFFFF上,并在連程序時(shí)將一部分代碼的運(yùn)行地址指定為0xB0004000,看看能否令程序跳轉(zhuǎn)到0xB0004000(即0x30004000)處執(zhí)行 本例程序只使用一級(jí)頁(yè)表,以段的方式進(jìn)行地址映射。32位CPU的虛擬地址空間達(dá)到4GB,一級(jí)頁(yè)表中使用4096個(gè)描述符來(lái)表示這4GB的空間(每個(gè)描述符對(duì)應(yīng)1MB的虛擬地址),每個(gè)描述符占用4字節(jié),所以一級(jí)頁(yè)表占16KB(4096*4KB)。在此使用SDRAM開(kāi)始的16KB(0x4000)來(lái)存放一級(jí)頁(yè)表,所以剩下的內(nèi)存開(kāi)始物理地址為0x30004000!

詳細(xì)知識(shí)補(bǔ)充和代碼分析
程序代碼:


第一部分:(head.S&init.c)運(yùn)行地址設(shè)為0,關(guān)閉看門(mén)狗,初始化SDRAM,復(fù)制第二部分代碼到SDRAM中(存放在0x30004000開(kāi)始處),設(shè)置頁(yè)表,啟動(dòng)MMU,最后到SDRAM中(地址0xB0004000)去繼續(xù)執(zhí)行 第二部分:(leds.c)運(yùn)行地址設(shè)為0xB0004000,用來(lái)驅(qū)動(dòng)LED

head.S
@*************************************************************************
@ File:head.S
@ 功能:設(shè)置棧指針,禁止看門(mén)狗,初始化SDRAM,將第二部分代碼復(fù)制到SDRAM,
@       設(shè)置頁(yè)表,啟動(dòng)MMU,然后跳到SDRAM繼續(xù)執(zhí)行l(wèi)ed程序
@*************************************************************************       

.text
.global _start
_start:
    ldr sp, =4096                       @ 設(shè)置棧指針,(4KB)以下都是C函數(shù),調(diào)用前需要設(shè)好棧
    bl  disable_watch_dog               @ 關(guān)閉WATCHDOG,否則CPU會(huì)不斷重啟
    bl  memsetup                        @ 設(shè)置存儲(chǔ)控制器以使用SDRAM
    bl  copy_2th_to_sdram               @ 將第二部分代碼復(fù)制到SDRAM
    bl  create_page_table               @ 設(shè)置頁(yè)表
                                        @ 令heed.S、init.c程序所在內(nèi)存的VA和PA一樣
                                        @ 為了代碼在開(kāi)啟MMU后能夠沒(méi)有任何障礙的運(yùn)行
    bl  mmu_init                        @ 啟動(dòng)MMU
    ldr sp, =0xB4000000                 @ 重設(shè)棧指針,指向SDRAM頂端(使用虛擬地址)
    ldr pc, =0xB0004000                 @ 跳到SDRAM中繼續(xù)執(zhí)行第二部分代碼
                                        @ 等價(jià)于ldr pc,=main
halt_loop:
    b   halt_loop

init.c

/*
 * init.c: 進(jìn)行一些初始化,在Steppingstone中運(yùn)行
 * 它和head.S同屬第一部分程序,此時(shí)MMU未開(kāi)啟,使用物理地址
 */ 

/* WATCHDOG寄存器 */
#define WTCON           (*(volatile unsigned long *)0x53000000)
/* 存儲(chǔ)控制器的寄存器起始地址 */
#define MEM_CTL_BASE    0x48000000


/*
 * 關(guān)閉WATCHDOG,否則CPU會(huì)不斷重啟
 */
void disable_watch_dog(void)
{
    WTCON = 0;  // 關(guān)閉WATCHDOG很簡(jiǎn)單,往這個(gè)寄存器寫(xiě)0即可
}

/*
 * 設(shè)置存儲(chǔ)控制器以使用SDRAM
 */
void memsetup(void)
{
    /* SDRAM 13個(gè)寄存器的值 */
    unsigned long  const    mem_cfg_val[]={ 0x22011110,     //BWSCON
                                            0x00000700,     //BANKCON0
                                            0x00000700,     //BANKCON1
                                            0x00000700,     //BANKCON2
                                            0x00000700,     //BANKCON3  
                                            0x00000700,     //BANKCON4
                                            0x00000700,     //BANKCON5
                                            0x00018005,     //BANKCON6
                                            0x00018005,     //BANKCON7
                                            0x008C07A3,     //REFRESH
                                            0x000000B1,     //BANKSIZE
                                            0x00000030,     //MRSRB6
                                            0x00000030,     //MRSRB7
                                    };
    int     i = 0;
    volatile unsigned long *p = (volatile unsigned long *)MEM_CTL_BASE;
    for(; i < 13; i++)
        p[i] = mem_cfg_val[i];
}

/*
 * 將第二部分代碼復(fù)制到SDRAM
 */
void copy_2th_to_sdram(void)
{
    unsigned int *pdwSrc  = (unsigned int *)2048; //led.o的加載地址在連接腳本中被指定2048
                                                  //所以第二部分代碼就存儲(chǔ)在Steppingstone中地址2048之后
    unsigned int *pdwDest = (unsigned int *)0x30004000;

    while (pdwSrc < (unsigned int *)4096)
    {
        *pdwDest = *pdwSrc;
        pdwDest++;
        pdwSrc++;
    }
}

/*
 * 設(shè)置頁(yè)表
 */
void create_page_table(void)
{

/* 
 * 用于段描述符的一些宏定義
 * 段描述符bit[11:0]=0b110000011110
 */ 
#define MMU_FULL_ACCESS     (3 << 10)   /* 訪問(wèn)權(quán)限 */
#define MMU_DOMAIN          (0 << 5)    /* 屬于哪個(gè)域 */
#define MMU_SPECIAL         (1 << 4)    /* 必須是1 */
#define MMU_CACHEABLE       (1 << 3)    /* cacheable */
#define MMU_BUFFERABLE      (1 << 2)    /* bufferable */
#define MMU_SECTION         (2)         /* 表示這是段描述符 */
#define MMU_SECDESC         (MMU_FULL_ACCESS | MMU_DOMAIN | MMU_SPECIAL | 
                             MMU_SECTION)
#define MMU_SECDESC_WB      (MMU_FULL_ACCESS | MMU_DOMAIN | MMU_SPECIAL | 
                             MMU_CACHEABLE | MMU_BUFFERABLE | MMU_SECTION)
#define MMU_SECTION_SIZE    0x00100000

    unsigned long virtuladdr, physicaladdr;
    unsigned long *mmu_tlb_base = (unsigned long *)0x30000000;

    /*
     * Steppingstone的起始物理地址為0,第一部分程序的起始運(yùn)行地址也是0,
     * 為了在開(kāi)啟MMU后仍能運(yùn)行第一部分的程序,
     * 將0~1M的虛擬地址映射到同樣的物理地址
     */
    virtuladdr = 0;
    physicaladdr = 0;
    *(mmu_tlb_base + (virtuladdr >> 20)) = (physicaladdr & 0xFFF00000) | 
                                            MMU_SECDESC_WB;
                                            //*(mmu_tlb_base + (virtuladdr >> 20)) = 
                                            //*(TTB[31-14]+MVA[31-20]+00) = *(描述符地址) 
    /*
     * 0x56000000是GPIO寄存器的起始物理地址,
     * GPBCON和GPBDAT這兩個(gè)寄存器的物理地址0x56000050、0x56000054,
     * 為了在第二部分程序中能以地址0xA0000050、0xA0000054來(lái)操作GPFCON、GPFDAT,
     * 把從0xA0000000開(kāi)始的1M虛擬地址空間映射到從0x56000000開(kāi)始的1M物理地址空間
     */
    virtuladdr = 0xA0000000;
    physicaladdr = 0x56000000;
    *(mmu_tlb_base + (virtuladdr >> 20)) = (physicaladdr & 0xFFF00000) | 
                                            MMU_SECDESC;
                                            //*(mmu_tlb_base + (virtuladdr >> 20)) = 
                                            //*(TTB[31-14]+MVA[31-20]+00) = *(描述符地址) 

    /*
     * SDRAM的物理地址范圍是0x30000000~0x33FFFFFF,
     * 將虛擬地址0xB0000000~0xB3FFFFFF映射到物理地址0x30000000~0x33FFFFFF上,
     * 總共64M,涉及64個(gè)段描述符
     */
    virtuladdr = 0xB0000000;
    physicaladdr = 0x30000000;
    while (virtuladdr < 0xB4000000)
    {
        *(mmu_tlb_base + (virtuladdr >> 20)) = (physicaladdr & 0xFFF00000) | 
                                                MMU_SECDESC_WB;
        virtuladdr += 0x100000; //0x100000 = 1MB,段頁(yè)表以1MB為單位
        physicaladdr += 0x100000;
    }
}

/*
 * 啟動(dòng)MMU
 */
void mmu_init(void)
{
    unsigned long ttb = 0x30000000;

__asm__(
    "mov    r0, #0n"
    "mcr    p15, 0, r0, c7, c7, 0n"    /* 使無(wú)效ICaches和DCaches */

    "mcr    p15, 0, r0, c7, c10, 4n"   /* drain write buffer on v4 */
    "mcr    p15, 0, r0, c8, c7, 0n"    /* 使無(wú)效指令、數(shù)據(jù)TLB */

    "mov    r4, %0n"                   /* r4 = 頁(yè)表基址 ,取第0個(gè)符號(hào)*/
    "mcr    p15, 0, r4, c2, c0, 0n"    /* 設(shè)置頁(yè)表基址寄存器 */

    "mvn    r0, #0n"                   
    "mcr    p15, 0, r0, c3, c0, 0n"    /* 域訪問(wèn)控制寄存器設(shè)為0xFFFFFFFF,
                                         * 不進(jìn)行權(quán)限檢查 
                                         */    
    /* 
     * 對(duì)于控制寄存器,先讀出其值,在這基礎(chǔ)上修改感興趣的位,
     * 然后再寫(xiě)入
     */
    "mrc    p15, 0, r0, c1, c0, 0n"    /* 讀出控制寄存器的值 */

    /* 控制寄存器的低16位含義為:.RVI ..RS B... .CAM
     * R : 表示換出Cache中的條目時(shí)使用的算法,
     *     0 = Random replacement;1 = Round robin replacement
     * V : 表示異常向量表所在的位置,
     *     0 = Low addresses = 0x00000000;1 = High addresses = 0xFFFF0000
     * I : 0 = 關(guān)閉ICaches;1 = 開(kāi)啟ICaches
     * R、S : 用來(lái)與頁(yè)表中的描述符一起確定內(nèi)存的訪問(wèn)權(quán)限
     * B : 0 = CPU為小字節(jié)序;1 = CPU為大字節(jié)序
     * C : 0 = 關(guān)閉DCaches;1 = 開(kāi)啟DCaches
     * A : 0 = 數(shù)據(jù)訪問(wèn)時(shí)不進(jìn)行地址對(duì)齊檢查;1 = 數(shù)據(jù)訪問(wèn)時(shí)進(jìn)行地址對(duì)齊檢查
     * M : 0 = 關(guān)閉MMU;1 = 開(kāi)啟MMU
     */

    /*  
     * 先清除不需要的位,往下若需要?jiǎng)t重新設(shè)置它們    
     */
                                        /* .RVI ..RS B... .CAM */ 
    "bic    r0, r0, #0x3000n"          /* ..11 .... .... .... 清除V、I位 */
    "bic    r0, r0, #0x0300n"          /* .... ..11 .... .... 清除R、S位 */
    "bic    r0, r0, #0x0087n"          /* .... .... 1... .111 清除B/C/A/M */

    /*
     * 設(shè)置需要的位
     */
    "orr    r0, r0, #0x0002n"          /* .... .... .... ..1. 開(kāi)啟對(duì)齊檢查 */
    "orr    r0, r0, #0x0004n"          /* .... .... .... .1.. 開(kāi)啟DCaches */
    "orr    r0, r0, #0x1000n"          /* ...1 .... .... .... 開(kāi)啟ICaches */
    "orr    r0, r0, #0x0001n"          /* .... .... .... ...1 使能MMU */

    "mcr    p15, 0, r0, c1, c0, 0n"    /* 將修改的值寫(xiě)入控制寄存器 */
    : /* 無(wú)輸出 */ //輸出
    : "r" (ttb) );  //輸入 r=ttb,第0個(gè)符號(hào)
}

leds.c

/*
 * leds.c: 循環(huán)點(diǎn)亮4個(gè)LED
 * 屬于第二部分程序,此時(shí)MMU已開(kāi)啟,使用虛擬地址
 */ 

#define GPFCON      (*(volatile unsigned long *)0xA0000050)     // 物理地址0x56000050
#define GPFDAT      (*(volatile unsigned long *)0xA0000054)     // 物理地址0x56000054

#define GPF4_out    (1<<(4*2))
#define GPF5_out    (1<<(5*2))
#define GPF6_out    (1<<(6*2))

/*
 * wait函數(shù)加上“static inline”是有原因的,
 * 這樣可以使得編譯leds.c時(shí),wait嵌入main中,編譯結(jié)果中只有main一個(gè)函數(shù)。
 * 于是在連接時(shí),main函數(shù)的地址就是由連接文件指定的運(yùn)行時(shí)裝載地址。
 * 而連接文件mmu.lds中,指定了leds.o的運(yùn)行時(shí)裝載地址為0xB4004000,
 * 這樣,head.S中的“l(fā)dr pc, =0xB0004000”就是跳去執(zhí)行main函數(shù)。
 */
static inline void wait(volatile unsigned long dly)
{
    for(; dly > 0; dly--);
}

int main(void)
{
    unsigned long i = 0;

    GPFCON = GPF4_out|GPF5_out|GPF6_out;        // 將LED1,2,4對(duì)應(yīng)的GPF4/5/6三個(gè)引腳設(shè)為輸出

    while(1){
        wait(30000);
        GPFDAT = (~(i<<4));        // 根據(jù)i的值,點(diǎn)亮LED1,2,4
        if(++i == 8)
            i = 0;
    }

    return 0;
}
Makefile和連接腳本mmu.lds

mmu.lds

SECTIONS { 
  firtst    0x00000000 : { head.o init.o }  
  /*head.o和init.o組成,加載地址和運(yùn)行地址都是0,運(yùn)行前不需要重新移動(dòng)代碼*/

  second    0xB0004000 : AT(2048) { leds.o }

  /*由leds.o組成,加載地址為2048,重定位地址為0xB0004000,表明段second
   *存放在編譯所得映象文件地址2048處,在運(yùn)行前將它復(fù)制到地址0xB0004000處,
   *這由init.c中的copn_2th_to_sdram函數(shù)完成。(此函數(shù)將代碼復(fù)制開(kāi)始地址為,
   *0x30004000的內(nèi)存中,這是開(kāi)啟MMU后虛擬地址0xB0004000對(duì)應(yīng)的物理地址)*/
} 

Makefile

objs := head.o init.o leds.o
# $^ 代表所有的依賴文件。 $@--目標(biāo)文件,$<--第一個(gè)依賴文件。 
mmu.bin : $(objs)
    arm-linux-ld -Tmmu.lds -o mmu_linux $^
    arm-linux-objcopy -O binary -S mmu_linux $@         # binary:二進(jìn)制的 -S:不從源文件復(fù)制重定位信息和符號(hào)信息到目標(biāo)文件中去
    arm-linux-objdump -D -m arm mmu_linux > mmu.dis # -D:反匯編所有段 -m arm:指定反匯編文件使用arm架構(gòu)

%.o:%.c
    arm-linux-gcc -Wall -O2 -c -o $@ $<            #-Wall:打開(kāi)警告信息 -O2:2級(jí)優(yōu)化(常用) -c:只編譯不連接

%.o:%.S
    arm-linux-gcc -Wall -O2 -c -o $@ $<

clean:
    rm -f mmu.bin mmu_linux mmu.dis *.o     
用圖來(lái)演示:


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關(guān)鍵字: 阿維塔 塞力斯 華為

倫敦2024年8月29日 /美通社/ -- 英國(guó)汽車(chē)技術(shù)公司SODA.Auto推出其旗艦產(chǎn)品SODA V,這是全球首款涵蓋汽車(chē)工程師從創(chuàng)意到認(rèn)證的所有需求的工具,可用于創(chuàng)建軟件定義汽車(chē)。 SODA V工具的開(kāi)發(fā)耗時(shí)1.5...

關(guān)鍵字: 汽車(chē) 人工智能 智能驅(qū)動(dòng) BSP

北京2024年8月28日 /美通社/ -- 越來(lái)越多用戶希望企業(yè)業(yè)務(wù)能7×24不間斷運(yùn)行,同時(shí)企業(yè)卻面臨越來(lái)越多業(yè)務(wù)中斷的風(fēng)險(xiǎn),如企業(yè)系統(tǒng)復(fù)雜性的增加,頻繁的功能更新和發(fā)布等。如何確保業(yè)務(wù)連續(xù)性,提升韌性,成...

關(guān)鍵字: 亞馬遜 解密 控制平面 BSP

8月30日消息,據(jù)媒體報(bào)道,騰訊和網(wǎng)易近期正在縮減他們對(duì)日本游戲市場(chǎng)的投資。

關(guān)鍵字: 騰訊 編碼器 CPU

8月28日消息,今天上午,2024中國(guó)國(guó)際大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)博覽會(huì)開(kāi)幕式在貴陽(yáng)舉行,華為董事、質(zhì)量流程IT總裁陶景文發(fā)表了演講。

關(guān)鍵字: 華為 12nm EDA 半導(dǎo)體

8月28日消息,在2024中國(guó)國(guó)際大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)博覽會(huì)上,華為常務(wù)董事、華為云CEO張平安發(fā)表演講稱,數(shù)字世界的話語(yǔ)權(quán)最終是由生態(tài)的繁榮決定的。

關(guān)鍵字: 華為 12nm 手機(jī) 衛(wèi)星通信

要點(diǎn): 有效應(yīng)對(duì)環(huán)境變化,經(jīng)營(yíng)業(yè)績(jī)穩(wěn)中有升 落實(shí)提質(zhì)增效舉措,毛利潤(rùn)率延續(xù)升勢(shì) 戰(zhàn)略布局成效顯著,戰(zhàn)新業(yè)務(wù)引領(lǐng)增長(zhǎng) 以科技創(chuàng)新為引領(lǐng),提升企業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力 堅(jiān)持高質(zhì)量發(fā)展策略,塑強(qiáng)核心競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)...

關(guān)鍵字: 通信 BSP 電信運(yùn)營(yíng)商 數(shù)字經(jīng)濟(jì)

北京2024年8月27日 /美通社/ -- 8月21日,由中央廣播電視總臺(tái)與中國(guó)電影電視技術(shù)學(xué)會(huì)聯(lián)合牽頭組建的NVI技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟在BIRTV2024超高清全產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展研討會(huì)上宣布正式成立。 活動(dòng)現(xiàn)場(chǎng) NVI技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)...

關(guān)鍵字: VI 傳輸協(xié)議 音頻 BSP

北京2024年8月27日 /美通社/ -- 在8月23日舉辦的2024年長(zhǎng)三角生態(tài)綠色一體化發(fā)展示范區(qū)聯(lián)合招商會(huì)上,軟通動(dòng)力信息技術(shù)(集團(tuán))股份有限公司(以下簡(jiǎn)稱"軟通動(dòng)力")與長(zhǎng)三角投資(上海)有限...

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