s3c6410 uboot代码分析《一》
?來源：http://hi.baidu.com/__eabi/blog/item/be67533797bc73f014cecb49.html
?
以下用以記錄uboot代碼的分析過程，目標是s3c6410，如有錯誤，歡迎指正。
強調，內容與三星原廠提供的uboot-1.1.6有更改的地方，因為外接外設的區別，特別是nand_flash、外接網卡芯片和LCD芯片
以下純代碼情景分析，請結合uboot的功能結構圖和內存分布圖查看代碼，這樣會更加容易理解。
s3c-u-boot-1.1.6源代碼可以在三星下面的網站獲得，但前提是你有官方的email。
還是百度google搜一下吧，當然我這也是有的哦。
http://www.samsung.com/global/business/semiconductor/productInfo.do?fmly_id=835&partnum=S3C6410
?
?
??????????????????????????????????????????????? 功能結構圖（上圖）???????????????????????????????????????????????uboot內存分布圖（上圖）
?
?
1.start.s代碼分析（第一階段）
/*?以下是具有arm特色的異常向量表，為中斷異常準備 */
--------------------
.globl _start
_start: b?reset
?ldr?pc, _undefined_instruction
?ldr?pc, _software_interrupt
?ldr?pc, _prefetch_abort
?ldr?pc, _data_abort
?ldr?pc, _not_used
?ldr?pc, _irq
?ldr?pc, _fiq
_undefined_instruction:
?.word undefined_instruction
_software_interrupt:
?.word software_interrupt
_prefetch_abort:
?.word prefetch_abort
_data_abort:
?.word data_abort
_not_used:
?.word not_used
_irq:
?.word irq
_fiq:
?.word fiq
_pad:
?.word 0x12345678 /* now 16*4=64 */
.global _end_vect
_end_vect:
?.balignl 16,0xdeadbeef
--------------------
?
/*?當發生中斷異常時，pc會跳轉到.word的后面地址處 處理異常，
?? undefined異常由arm核譯碼單元檢測，并觸發未定義指令異常請求，硬件設置pc的值為0x4，強制程序從內存0x4地址執行指令；
?? 0x8存放軟件中斷處理指令，arm中使用swi指令時觸發軟件中斷，硬件設置PC的值為0x8，同時進入系統模式，多用在系統庫的編寫；
?? prefetch異常，預取指中止異常，導致正在取的指令無法正常取出，這里需要注意流水線造成的pc值?；
?? data中止，無法獲取數據，產生的原因有可能是內存未準備好、內存無讀或寫權限等一些原因產生的異常；
?? 0x14暫時未使用；
?? 0x18提供系統硬件中斷跳轉接口，一般我們的處理器都會引出很多的外部中斷線，在這里能做的就是判斷系統中斷線產生的中斷，注冊中斷，初始化中斷，調用中斷函數等等；
?? 0x1c地址為_fiq快速中斷，一個系統在中斷流水線上可能產生很多中斷，但快中斷只會有一個
*/
--------------------
_undefined_instruction:
?.word undefined_instruction
_software_interrupt:
?.word software_interrupt
_prefetch_abort:
?.word prefetch_abort
_data_abort:
?.word data_abort
_not_used:
?.word not_used
_irq:
?.word irq
_fiq:
?.word fiq
_pad:
?.word 0x12345678 /* now 16*4=64 */
.global _end_vect
_end_vect:
?.balignl 16,0xdeadbeef
--------------------
?
/*?
?? _TEXT_BASE標號所代表的是uboot代碼的運行地址，對于s3c6410
?? 系統來說，如果nand flash啟動方式，系統會把0xc000000里面前4KB的內容映射到引導鏡像區，即0x0地址，但是我們需要把
?? uboot代碼放到我們的SDRAM，原因是我們代碼里面需要對變量做更改并且增加代碼執行效率等
?? 下面代碼的含義是定義uboot程序執行的運行地址，值為0xc7e00000，.word后面的值TEXT_BASE在編譯的時候，
?? 通過向編譯器傳遞參數獲得，-DTEXT_BASE方式向編譯器傳遞宏參，在編譯的時候可以注意下編譯的時候都會指定它的值，值得定義在
?? config.mk中，Makefile會包含它。
*/
--------------------
_TEXT_BASE:
?.word?TEXT_BASE
--------------------
?
?
/*?
在uboot里面會開啟MMU，下面是在MMU開啟前uboot在內存存放的真實物理地址，值為0x57e00000。強調一下，我們做的開發板的SDRAM在DMC1上，即訪問物理內存的實際物理地址從0x50000000開始，SDRAM的大小為256M，正好是一個DMC1，所以內存的訪問地址就是0x50000000-0x6FFFFFFF之間了。
*/
--------------------
_TEXT_PHY_BASE:
?.word?CFG_PHY_UBOOT_BASE
--------------------
?
?
/*?
?? 這個不解釋也是可以的，但是還是要解釋。很多人對_start的值有疑惑，認為是0x0，因為看到_start的標號在代碼段最開始處，其實是錯誤的，匯編代碼里面的標號是和編譯時指定的運行地址有關系的。我們在編譯程序的時候會通過-DTEXT_BASE=0xc7e00000參數告訴編譯器我們程序將會運行在0xc7e00000地址，那么自然編譯器會認為代碼開始的時候就運行在這個地址，那么_start的值自然就是0xc7e00000了。總結之，標號的值與編譯時指定的程序地址有關系，而與程序實際存放在內存出的位置無關。?小心使用哦。特別在使用一些偽指令的時候
*/
--------------------
.globl _armboot_start
_armboot_start:
?.word _start
--------------------
?
?
/*?
?? 下面的代碼__bss_start的值是在u-boot.lds腳本里面定義的，雖然沒給值，但是你要知道文件的大小和位置是由
?? 編譯器指定的，那么還需要我們告訴它值嗎？所以沒值勝有值啦，由編譯時編譯器決定它們的值
?*/
--------------------
.globl _bss_start
_bss_start:
?.word __bss_start
.globl _bss_end
_bss_end:
?.word _end
--------------------
?
?
/*?
?? uboot開始執行的第二條代碼處即在這里了，下面的代碼使得cpu的模式為管理模式，如果想使得為cpu為管理模式，需要保證cpsr寄存
?? 器的最低5位為10011，下面是把0xd3的值賦值給cpsr，0xd3即1101 0011，最高兩位置1的意思為關閉中斷和快中斷，這是為了防止代碼
???正在執行時，產生外部中斷，導致程序跳轉到異常向量表而無法正常按順序執行。5位為0的意思是cpu的狀態為arm狀態，如果是1則cpu進入thumb態，thumb態處理16位指令代碼和數據。?
*/
--------------------
reset:
?mrs?r0,cpsr
?bic?r0,r0,#0x1f
?orr?r0,r0,#0xd3
?msr?cpsr,r0
--------------------
?
/* 以下標號所在處的代碼比較多，將做逐步分析，這段代碼主要的工作也就是改了一些硬件寄存器和內存初始化工作 */
--------------------
cpu_init_crit:
--------------------
?/*
??指令的含義為刷新指令和數據緩存。mcr的意思是把arm寄存器的值賦值給coprocesser寄存器，拿第一條指令來說，
? p15代表協處理器，0為一定的值，指令中0b0000四位來表示，現在無具體作用，如果不是0則結果未知，后面的r0是即將寫入
??c7目標寄存器中的值，后面還有個c7所代表的意思為額外操作碼，如果不是c0，則表示的是同一個寄存器的不同物理寄存器，因為
??同一個寄存器的名字并不代碼通一個物理內存，我們在學rpsr的時候應該知道這點，最后的0提供附加信息，用于區分同一寄存器的
?不同物理寄存器，如無附加信息，請保持為0值，否則結果不可預測
?下面三行代碼不難看出，c7、c8的值被清為0，為什么要清為零呢，你需要去看arm1176jzf-s芯片手冊了，其中是有說明的，不再累述，
?arm1176jzf-sarm核芯片手冊下載地址httop://www.arm.com，也可以與本人聯系獲取。
? */
--------------------
?mov?r0, #0
?mcr?p15, 0, r0, c7, c7, 0?/* flush v3/v4 cache */
?mcr?p15, 0, r0, c8, c7, 0?/* flush v4 TLB */
--------------------
?/*
??實在不想解釋這段，因為以前看過芯片手冊的解釋，且不止一遍，對于這里面要更改的內容就是不能全部記下來，和工作有關了，
? 不能全心搞這塊內容，最多2個月左右的時間能回來回顧一下了。總之還是去查arm11核芯片手冊，因為以下改的內容是協處理器
? c1，那么你就該去查c1是用來干什么的。查看得知，是控制寄存器，查看手冊是online books12.2.2 Primary register allocation
? 一節，其中13,9,8位為?V、R、S：V位是對高端異常向量表的支持，如果選擇0異常向量表為0x00000000-0x0000001c，如果選擇
?1異常向量表就是FFFF0000-FFFF001c；R位用于ROM保護的，具體的還要與c5里面的配合，這都是MMU惹的禍，很煩，但是現在
? 我們還沒有講到MMU，所以為什么這樣做，也必須到講到MMU的時候才見分曉了，S在這里面的意思也是用于系統保護的，和MMU
? 又是有很大的關系，好吧，后面會找MMU算賬的，這里就先不深入了，接下來再分析下下面的指令含義
??bic?r0, r0, #0x00000087?@ clear bits 7, 2:0(B--- -CAM) 的B位為0表示支持小little-endian，1表示支持big-endian格式的系統內存
? CAM為第三位，M為0代表禁止MMU，反之打開，A代表地址對齊檢查，0代表禁止，C代表指令數據cache控制，0為禁止
? orr?r0, r0, #0x00000002?@ set bit 2 (A) Align 這段指令又比較犯賤了，打開地址對齊檢查了，這是應該的O(∩_∩)O~，后面又
??設置12位為1，含義是如果數據cache和指令cache是分開的話，這里面置1的含義將會打開指令緩存
*/
--------------------
?mrc?p15, 0, r0, c1, c0, 0
?bic?r0, r0, #0x00002300?@ clear bits 13, 9:8 (--V- --RS)
?bic?r0, r0, #0x00000087?@ clear bits 7, 2:0 (B--- -CAM)
?orr?r0, r0, #0x00000002?@ set bit 2 (A) Align
?orr?r0, r0, #0x00001000?@ set bit 12 (I) I-Cache
?mcr?p15, 0, r0, c1, c0, 0
--------------------
?
/*?
?? 以下代碼的作用是為了給256M的內存在MMU開啟的時候把0x70000000作為重映射的基地址
?? c15協處理器寄存器在s3c6410上有特殊作用，它是外部內存端口映射寄存器，32位，在開關MMU的時候發生作用，且優先級最高
?? 這里的0x70000000為外部端口的基地址，0x13的二進制為0x10011，0x10011的意思為256M，代表映射的
?? 大小為256M，0x10010為128M。假如你沒開MMU，PHY和Peri port映射的地址將相同。通過下面的內容后，我們知道我們原來uboot
?? 代碼是放置到0x57e00000的，現在便只能通過0x57e00000+0x70000000虛擬地址來訪問uboot起始地址了。
?? 使用C15的方法是：
?? 1.Opcode_1 set to 0
?? 2.CRn set to c15
?? 3.CRm set to c2
?? 4.Opcode_2 set to 4
?? 還有問題請參考arm1176jzfs芯片手冊，如下圖：
?*/
--------------------
?/* Peri port setup */
?ldr?r0, =0x70000000
?orr?r0, r0, #0x13
?mcr?p15,0,r0,c15,c2,4?????? @ 256M(0x70000000-0x7fffffff)
--------------------
?
?
/*?
?? 下面是一條跳轉指令,代碼這里不貼，但是其中的代碼很重要，在lowlevel.S中實現比如說點亮LED燈、關閉watchdog、關閉中斷、系統
???時鐘初始、nand flash初始化、內存控制器初始化。不過說實在的，去仔細分析這些初始化的過程，對于你對如何控制硬件有很大的幫
? ?助，?對于這個函數，所要說的東西太多，會在后面的文章中單獨分析它，現在先知道功能就好，沒有它代碼無法啟動。
*/
--------------------
bl?lowlevel_init
--------------------
?
/*?跳轉出來以后，繼續執行下面的代碼，下面的代碼是判斷程序是否已經在ram中了，在的話就不拷貝，直接跳轉到after_copy了，否則
?? 繼續執行下面的代碼?*/
--------------------
?ldr?r0, =0xff000fff
?bic?r1, pc, r0??/* r0 <- current base addr of code */
?ldr?r2, _TEXT_PHY_BASE??/* r1 <- original base addr in ram */
?bic?r2, r2, r0??/* r0 <- current base addr of code */
?cmp???? r1, r2????????????????? /* compare r0, r1????????????????? */
?beq???? after_copy??/* r0 == r1 then skip flash copy?? */
--------------------
?
/*?
?? 下面代碼通過函數copy_from_nand函數把代碼拷貝到ram中。steppingstone只能拷貝4KB，我們需要把所有的代碼搬運到內存中哦
?? 我們知道s3c6410可以通過SD、onenand、nand啟動，但是我們這里做了簡化，先只從nand啟動，以后會再增加SD卡啟動
?? copy_from_nand代碼也在start.S中，做了修改以適合大頁訪問，如有需要請留言告知，將添加copy_from_nand代碼分析
*/
--------------------
#ifdef CONFIG_BOOT_NAND
?mov?r0, #0x1000
?bl?copy_from_nand
#endif
--------------------
?
/*?SD卡啟動方式，這個宏我沒有定義，先保留吧?*/
--------------------
#ifdef CONFIG_BOOT_MOVINAND
?ldr?sp, _TEXT_PHY_BASE
?bl?movi_bl2_copy
?b?after_copy
#endif
--------------------
?
/*?這里我啥都沒做*/
after_copy:
?
/*?
?? 打開MMU功能
?? 協處理器c3的作用是存儲的保護和控制，用在MMU中為內存的域訪問控制
?? c3為32位寄存器，每兩位為一個訪問控制特權，0x00代表沒有訪問權限，這時候訪問將失效；0x01為客戶類型，將根據
?? 地址變換條目中的訪問控制位決定是否允許特定內存訪問；0x10是保留的，暫時沒有使用，0x11為管理者權限，不考慮
?? 地址變換條目中的權限控制位，將不會訪問內存失效。
?? ldr?r5, =0x0000ffff
?? mcr?p15, 0, r5, c3, c0, 0，代碼的含義為設置高8個域無訪問權限，低8個域為管理者權限。
?? 接著下面通過mcr?p15, 0, r1, c2, c0, 0指令給c2賦值，c2用于保存頁表基地址。所謂頁表基地址即是虛實轉換的內存頁表的首地址。
?? 這里r1的值賦值給了c2，r1的值為0x57exxxxx，c2高14位是儲存頁表的基地址
?? 最后代碼很簡單，打開MMU。
*/
--------------------
#ifdef CONFIG_ENABLE_MMU
enable_mmu:
?/* enable domain access */
?ldr?r5, =0x0000ffff
?mcr?p15, 0, r5, c3, c0, 0??@ load domain access register
?/* Set the TTB register */
?ldr?r0, _mmu_table_base
?ldr?r1, =CFG_PHY_UBOOT_BASE
?ldr?r2, =0xfff00000
?bic?r0, r0, r2
?orr?r1, r0, r1
?mcr?p15, 0, r1, c2, c0, 0
?/* Enable the MMU */
mmu_on:
?mrc?p15, 0, r0, c1, c0, 0
?orr?r0, r0, #1???/* Set CR_M to enable MMU */
?mcr?p15, 0, r0, c1, c0, 0
?nop
?nop
?nop
?nop
#endif
--------------------
?
/*?
?? 堆棧初始化代碼，我們在這里定義了CONFIG_MEMORY_UPPER_CODE
?? sp的值為0xC7FFFFE8
*/
--------------------
skip_hw_init:
?/* Set up the stack????????? */
stack_setup:
#ifdef CONFIG_MEMORY_UPPER_CODE
?ldr?sp, =(CFG_UBOOT_BASE + CFG_UBOOT_SIZE - 0xc)
#else
?ldr?r0, _TEXT_BASE??/* upper 128 KiB: relocated uboot?? */
?sub?r0, r0, #CFG_MALLOC_LEN?/* malloc area????????????????????? */
?sub?r0, r0, #CFG_GBL_DATA_SIZE /* bdinfo??????????????????????? */
#ifdef CONFIG_USE_IRQ
?sub?r0, r0, #(CONFIG_STACKSIZE_IRQ+CONFIG_STACKSIZE_FIQ)
#endif
?sub?sp, r0, #12??/* leave 3 words for abort-stack??? */
#endif
--------------------
?
/*?清零BSS段內容為0 */
--------------------
clear_bss:
?ldr?r0, _bss_start??/* find start of bss segment??????? */
?ldr?r1, _bss_end??/* stop here??????????????????????? */
?mov ?r2, #0x00000000??/* clear??????????????????????????? */
clbss_l:
?str?r2, [r0]??/* clear loop...??????????????????? */
?add?r0, r0, #4
?cmp?r0, r1
?ble?clbss_l
--------------------
?
/*?跳轉到uboot代碼的第二個階段，第二階段基本上都是用C實現的，幸好前面sp的值已經設置好了 */
--------------------
?ldr?pc, _start_armboot
_start_armboot:
?.word start_armboot
--------------------
?
2.第二階段代碼分析（代碼在lib_arm目錄下的board.c里面，start_armboot函數）
?
1）初始化CPU及外圍硬件
?init_fnc_t **init_fnc_ptr;
?char *s;
#ifndef CFG_NO_FLASH
?ulong size;
#endif
#if defined(CONFIG_VFD) || defined(CONFIG_LCD)
?unsigned long addr;
#endif
#if defined(CONFIG_BOOT_MOVINAND)
?uint *magic = (uint *) (PHYS_SDRAM_1);
#endif
?/* Pointer is writable since we allocated a register for it */
#ifdef CONFIG_MEMORY_UPPER_CODE /* by scsuh */
?ulong gd_base;
?gd_base = CFG_UBOOT_BASE + CFG_UBOOT_SIZE - CFG_MALLOC_LEN - CFG_STACK_SIZE - sizeof(gd_t);
#ifdef CONFIG_USE_IRQ
?gd_base -= (CONFIG_STACKSIZE_IRQ+CONFIG_STACKSIZE_FIQ);
#endif
?gd = (gd_t*)gd_base;
#else
?gd = (gd_t*)(_armboot_start - CFG_MALLOC_LEN - sizeof(gd_t));
#endif
?/* compiler optimization barrier needed for GCC >= 3.4 */
?__asm__ __volatile__("": : :"memory");
?memset ((void*)gd, 0, sizeof (gd_t));
?gd->bd = (bd_t*)((char*)gd - sizeof(bd_t));
?memset (gd->bd, 0, sizeof (bd_t));
?monitor_flash_len = _bss_start - _armboot_start;
?for (init_fnc_ptr = init_sequence; *init_fnc_ptr; ++init_fnc_ptr) {
??if ((*init_fnc_ptr)() != 0) {
???hang ();
??}
?}
解釋：定義二級指針init_fnc_ptr指向一個存放函數指針的數組，init_fnc_ptr是typedef int (init_fnc_t) (void)類型，即函數類型，init_fnc_ptr可以指向一個沒有參數，返回值為int型的函數指針的地址（很繞哦，呵呵），我們看上面代碼最后的for循環init_fnc_ptr = init_sequence，if中會使用（*init_fnc_ptr)()方式調用init_sequence中的函數（函數名可以看為一個地址），如果返回值不是0，則執行hang報錯。
???????因為我們定義了CONFIG_MEMORY_UPPER_CODE宏，所以gd = (gd_t*)gd_base，由gd_base的值我們知道，malloc區域、stack區域、bdinfo數據在內存的位置是放在upper of uboot。
?????? __asm__ __volatile__("": : :"memory");這條是內嵌匯編，請查看另一篇介紹內嵌匯編的博文。
?????? gd->bd指針指向數據類型為bd_t的結構體，bd_t結構體記錄開發板的參數，例如串口波特率、ip地址、機器類型、啟動參數、環境變量位置等。
?????? 下面分析for循環執行的函數：
??????? cpu_init：因為我們沒有定義CONFIG_USE_IRQ，所以這個函數直接返回0
??????? board_init：
???????函數內首先執行dm9000_pre_init()函數，因為我們把DM9000AEP網卡映射到內存的Xm0CSn[1]上，所以我們要設置訪問CSn[1]的方式，SROM_BW_REG &= ~(0xf << 4);SROM_BW_REG |= (1<<7) | (1<<6) | (1<<4);兩條代碼的含義為設置0x70000000控制器的CSn[1]訪問方式為nBE enable、wait enable、16位數據總線訪問模式，SROM_BC1_REG = ((DM9000_Tacs<<28)+(DM9000_Tcos<<24)+(DM9000_Tacc<<16)+(DM9000_Tcoh<<12)+(DM9000_Tah<<8)+(DM9000_Tacp<<4)+(DM9000_PMC));這句話的意思是設置訪問的時序，s3c6410 datasheet中已經給出了時序代碼，歡迎查看哦。因為我的zc6410開發箱接了4.3的TFT LCD，所以在代碼中增加了對LCD的配置工作，代碼如下：
?writel(readl(MIFPCON) & (~(1 << 3)), MIFPCON);
?writel(readl(MIFPCON) & (~(3 << 0)) | 0x1, SPCON);
?writel(0xaaaaaaaa, GPICON);
?writel(0xaaaaaa, GPJCON);
?????? 以上四行代碼分別對MIFPCON、SPCON、GPICON、GPJCON四個寄存器賦值。為什么賦值？查看s3c6410 datasheet手冊14.5.1節，給出了DisplayController的引腳配置，MIFPCON的[3]位設置為0（normal mode）instead of “1”（by-pass mode），SPCON[1:0]位的值設置為“01”（use RGB I/F Style）or “00” to use Host I/F Style，我們設置的是01。GPICON、GPJCON賦值的原因請看下面圖：
?
???????
第一張圖是LCD控制器接口連接原理圖，后面的是圖是芯片手冊，通過兩個圖我們就知道為什么要寫后面兩行代碼了吧。
?????? 好了，73-74行一個是記錄機器類型，一個是指定向內核傳參的地址。
?????? interrupt_init：
?????? 上圖，我發現注釋很給力，我想我就不畫蛇添足了。不過做一下部分解釋
?????? 184行：值0x0101的含義是設置Prescaler0、1、2、3的值，請看下圖真相（datasheet）??????
?
?????? env_init：如下圖，因為沒有定義ENV_IS_EMBEDDED，所有只是執行了142-143，把環境變量的首地址賦值給gd->env_addr。
?????? init_baudrate：
?????? 139行使用getenv_r函數在default_environment里找baudrate關鍵字，找到后把“=”號后面的值賦值給gd->baudrate，然后
??????? 再放到gd->bd->bi_baudrate里面。simple_strtoul是uboot實現的字符串轉UL類型。
?????? serial_init：什么都沒做，保持默認的8位數據、無奇偶校驗、1 停止位、無開始位。
?????? console_init_f：gd->have_console = 1就這一句話
?????? display_banner：串口打印uboot信息，就是uboot啟動的時候我們看到的信息，這里使用的是printf，但是我們追進去后，關注的函數
?????? 應該是serial_putc，它是真實向串口輸出一個字符的函數，這個函數會遞歸調用，應該說自己調用自己，遇到\n結束。
?????? print_cpuinfo：打印CPU信息，CPU型號和速度 CPU：...
?????? checkboard：打印開發板信息 BOARD：...
?????? dram_init：
?????? 記錄dram的起始地址，0x50000000，size為256M（me的）
?????? display_dram_config：因為沒有定義DEBUG，所以打印DRAM:256M
?
2）配置malloc空間
????? （因為CONFIG_LCD、CONFIG_VFD沒有定義，所以跳過這一部分）
?????? 我們定義了UPPER_CODE，所以執行第一個mem_malloc_init。這個函數的作用是記錄堆棧空間的起始地址、結束地址、當前地址。
?
?
3）啟動設備初始化（SD、NAND、ONENAND）
?????? 系統一開始嘗試從SD卡啟動，因為本篇介紹的是NANDFLASH啟動方式，所以SD卡部分暫不分析，會單獨開辟章節介紹s3c6410
?????? 的SD卡啟動方式（包括windows下SD flasher應用程序的編寫、SD卡硬件電路分析、SD寄存器操作和啟動流程）。
?????? 下面分析nand啟動方式，我們在自己的頭文件里定義了CONFIG_COMMANDS和CFG_CMD_NAND，所以會執行nand_init函數
???????
?????? 分析代碼中的368行nand_init函數，我們知道在uboot啟動起來之后，會顯示NAND:? 512M（你nandflash的大小），所以不難想象，
?????? nand_init會向終端打印NAND大小的信息，以下是nand_init的實現：
?????? nand_init函數的實現體在drivers/nand/nand.c中，nand_init函數不僅會打印出nandflash的大小，還會初始化描述nand的結構體
?????? nand_info以及代表“nand”的設備結構體nand_chip，這兩個結構體前者是mtd層對設備的抽象和對塊設備的接口統一，后者是
?????? 設備的實體，所有對設備的讀寫控制操作都最終通過這個結構體完成，下面我們開始分析nand_init函數：
???????64~69行：從外表看，最后會執行size += nand_info[i].size，由此最起碼可以猜測到這個函數會計算出nand的大小。那么是怎樣計算出
?????? 來的呢，我們需要看nand_init_chip函數，注意，在進入這個函數之前，先看一下傳入的三個參數，前兩個參數我們已經介紹過，第三
?????? 個參數是nand的數據寄存器，訪問地址為0x70200010。nand_init_chip函數會根據我們傳入的參數，去查找對應的nand設備，并初
?????? 始化一些功能接口為以后對nand操作做準備，下面看圖：
?????? 47行：mtd->priv實現了mtd中間層對底層nand設備的接口，我們以后在訪問nand硬件時，通過mtd的priv成員可以快速找到我們的
?????? nand設備。
?????? 49行：nand成員中保存了讀寫nand數據的數據寄存器基地址，我們通過讀寫base_addr中的數據，實現對nand中數據的讀和寫，
?????? 后面的__iomem是個宏定義，這樣定義的#define __iomem，只定義并沒有給值，所以沒有任何功能意義，但是對于我們在看代碼
?????? 的時候，很容易能判斷出后面的變量是IO地址空間的寄存器地址。
?????? 50行：是對nand設備的初始化操作，我們進入函數體
?????? 820~823行：判斷是否是從nand_flash啟動。看s3c6410寄存器就會明白：
?????? 820行：NFCONF定義的宏，其實是取0x70200000地址里面的內容，那么如果我們把OM跳線設置為nand啟動，這個[31]
?????? 位的值就會為1，這樣的話NFCONF & 0x80000000的值就是1了，因而boot_nand的值為1；
?????? 825行：清除0x70200004的[16]位，關閉軟件鎖存，如果此位設置為1，則NFSBLK（0x70200020）到NFEBLK
?????（0x70200024）-1被開啟，除了這部分區域，寫或擦除命令是無效的，只有讀命令是有效的（NFSBLK和NFEBLK）為可編程
?????? 可編程開始和結束塊地址寄存器；
?????? 826~827行：我們在進入這個函數的時候就做過了；
?????? 828行：nand->cmd_ctrl = s3c_nand_hwcontrol，這個函數是用于向nand硬件發送命令的，比如發送00h，代表的是讀命令。
?????? 829行：nand->dev_ready = s3c_nand_device_ready，是用于判斷nand芯片處于忙/可讀狀態的。s3c_nand_device_ready
?????? 用一個循環去判斷NFSTAT（0x70000028）的最低位（RnB輸入引腳狀態），如果是1表示現在nand可讀，0代表正在忙不可讀
?????? 830行：bbt（bad block table）壞塊表，因為我們沒用到，所以s3c_nand_scan_bbt函數會直接返回；
?????? 我們沒有定義宏CFG_NAND_FLASH_BBT，所以nand->options??|= NAND_SKIP_BBTSCAN，后面宏的含義代表在初始化期間
?????? 將跳過壞塊掃描；
?????? 839行：CFG_NAND_HWECC需要我們自己定義，含義代表使用錯誤糾錯碼；
?????? 840行：代表使用NAND_FLASH模塊內部的ECC模塊產生糾錯碼；
?????? 841行：nand->ecc.hwctl??= s3c_nand_enable_hwecc，設置對ECC的控制，這個函數應該在產生ECC編碼前被調用。這個函數的
?????? 功能為確認SLC FLASH或是MLC FLASH，SLC代表single layer cell，MCL為multi-level cell，有關SLC和MLC的區別在容量、可
?????? 讀寫總次數、讀寫速度上，SLC的讀寫速度要快于MLC，但MCL的容量要比SLC大很多，因為1cell可以容納4bits，有興趣可以查閱
?????? 相關手冊。此函數還有一個功能為：1.初始化主區ECC×××/編碼器（向0x70200004的[5]位寫1）2.開啟主區ECC
???? （向0x70200004的[7]位寫0）；
?????? 842行：nand->ecc.calculate?= s3c_nand_calculate_ecc，用于存儲產生的校驗糾錯碼；
?????? 843行：nand->ecc.correct?= s3c_nand_correct_data，用生成的ECC碼檢測是否有錯誤，沒有則返回，具體內容看函數說明就好；
?????? 845~849行：向nand發送4條命令，849行為等待設備準備好；
?????? 851~852行：將讀取到nand芯片的廠商信息和芯片ID編號；
?????? 854~859行：nand_flash_ids結構體保存了很多公司生產的nand芯片信息和編號，for循環將通過ID找到和我們板子匹配的NAND芯片；
?????? 再往下雖然代碼挺多的，但不用擔心，只會執行877行的nand->ecc.layout = &s3c_nand_oob_16，這是在定義oob信息；
?????? 以下是nand芯片可以處理的命令以及命令的含義（下面是三星K9F4G08U0A-PCB0芯片的命令集）
?????? 分析完board_nand_init函數后，我們繼續看nand_init_chip第52行，nand_scan函數：
???????
?????? 這個函數的主要功能就是2768行的nand_scan_ident函數，功能是填充mtd結構體，配置對nand的接口。這樣下次在訪問設備時，可
?????? 通過mtd層找到對應的底層設備，我們看下nand_scan_ident函數：
?????? 到此，我們不再往下追函數了，
?????? 2501行在設置mtd設備層的接口函數，
?????? 2504行nand_get_flash_type函數代碼比較多，主要的功能還是在獲得nand芯片的廠商信息和ID，并判斷是否支持，如果支持
?????? 為這個nand設備和mtd填充一些功能接口函數，
????? ?我們再來看nand_scan_ident函數的后面代碼，2512行是for循環，maxchips的值是nand_scan函數傳遞進來的1，所以我們最后
?????? 看到的i值為1，在2526行chip->numchips=1，mtd->size=512(我的nandflash型號是K9F4G08U0A-PCB0，大小512M，
?????? 我們在board_nand_init函數中已經在結構體nand_flash_ids中找到我們的nand型號，chipsize的值為512）。
?????? nand初始化分析完畢。。。
?
由于文章長度太長，以下分析部分放到s3c6410 uboot代碼分析二（下面是鏈接）
http://hi.baidu.com/__eabi/blog/item/bf06b6c14c13434b0eb345d9.html?timeStamp=1313056638500
4）環境變量初始化
5）網絡初始化
6）設備列表初始化
7）配置功能函數表
8）終端完全初始化
9）開中斷異常向量表
10）網卡芯片初始化
11）一些后續初始化
12）main_loop詳解
?
等有時間，會針對這些問題在新的文章中深入淺出說明以下問題：
1.硬件初始化的詳細過程，比如說nand_flash、serial（通過原理圖、datasheet、寄存器控制等說明）
2.網絡傳輸功能（將介紹DM9000網卡芯片的驅動程序）
3.命令交互（uboot中是如何添加命令的，如何增加自己的命令調用）
4.環境變量的存儲和調用，以及uboot代碼中的一些重要環境變量
敬請期待，
轉載于:https://blog.51cto.com/kane023/862490
總結
以上是生活随笔為你收集整理的s3c6410 uboot代码分析《一》的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
- 上一篇： sqlite3admin触发器创建
- 下一篇： 制作一本《First Love, Las