ARM體系的嵌入式系統(tǒng)BSP的程序設(shè)計

作者：時間：2011-01-18 來源：網(wǎng)絡(luò)

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　　SDRAM的初始化過程如下：加電→延遲10ms（各具體SDRAM器件延時時間可能不同）→設(shè)置配置寄存器參數(shù)→延時→寫刷新定時寄存器，設(shè)置刷新周期→延時→使能自動刷新→延時→設(shè)置模式寄存器（位于SDRAM內(nèi)部）。

　　1.4 存儲器地址分布重映射（remap）和MMU

　　系統(tǒng)一上電，程序?qū)⒆詣訌?地址處開始執(zhí)行。因此，必須保證在0地址處存在正確的代碼，即要求0地址開始入是非易失性的ROM或Flash等。但是因為ROM或Flash的訪問速度相對較慢，每次中斷響應(yīng)發(fā)生后，都要從讀取ROM或Flash上面的向量表開始，影響了中斷響應(yīng)速度。一般程序執(zhí)行后將SDRAM映射為地址0，并把系統(tǒng)程序加載到SDRAM中運(yùn)行，其具體步驟可以采用以下的方案：

　?。?）上電后，從0地址的ROM開始往下執(zhí)行；

　?。?）根據(jù)映射前的地址，對SDRAM進(jìn)行必要的代碼和數(shù)據(jù)拷貝；

　?。?）拷貝完成后，進(jìn)行重映射操作；

　?。?）因為RAM在重映射前準(zhǔn)備好了內(nèi)容，使得PC指針能繼續(xù)在RAM里取得正確的指令。

　　在這種地址映射的變化過程中，程序員需要仔細(xì)考慮的是：程序的執(zhí)行流程不能被這種變化所打斷，注意保證程序流程在重映射前后的承接關(guān)系。

　　存儲器的地址分配是很靈活的，可以將I/O操作映射成內(nèi)存操作，也可以通過映射對某些不可訪問的地址空間進(jìn)行保護(hù)等。進(jìn)行存儲器初始化設(shè)計時，一定要根據(jù)應(yīng)用程序的具體要求來完成地址分配。對地址管理通過MMU即存儲器管理單元實現(xiàn)。

　　在arm系統(tǒng)中，MMU通過頁式虛擬存儲管理，將虛擬空間和物理空間分別分成一個個固定大小的頁，并建立兩者之間的映射關(guān)系，從而實現(xiàn)虛擬地址到物理地址的轉(zhuǎn)換。MMU還可完成存儲器訪問權(quán)限的控制和虛擬存儲器空間緩沖特性的設(shè)置。

　　以下是實現(xiàn)MMU的部分代碼：

　　for=(i=1;i0x1000;i++){pagetable[i]=(i20)|MMU_SECDESC;} //建立頁表，每頁大小為1MB，頁表偏移序號是物理地址的高12位；

　　for(addr=SDRAM_BASE;addr(SDRAM_BASE+SDRAM_SIZE/2);addr+=SIZE_1M)

　　pagetable[addr>>20]=addr|MMU_SECDESE|MMU_CACHEABLE|MMU_BUFFERABLE;

　　//將SDRAM_BASE至（SDRAM_BASE+SDRAM_SIZE/2）空間的設(shè)置為不可CACHE和不可BUFFER的for

　　(addr=SDRAM_BASE+SDRAM_SIZE/2;addr (SDRAM_BASE+SDRAM_SIZE);addr+=SIZE_1M)

　　pagetable[addr>>20]=(addr+0x1000000)|MMU_SECDESC|MMU_CACHEABLE|MMU_BUFFERABLE;

　　//將這段空間的地址映射關(guān)系設(shè)置為VA（虛擬地址）=PA（物理地址）+0x1000000pagetable[0]=(0x42f00000)|MMU_SECDESC|MMU_CACHEABLE|MMU_BUFFERABLE;

　　//將SDRAM的虛擬地址0x42f00000映射到0處

　　1．5 初始化各模式下的堆棧指針

　　因為arm處理器有7種執(zhí)行狀態(tài)，每一種狀態(tài)的堆棧指針寄存器（SP）都是獨(dú)立的（System和User三項式使用相同SP寄存器）。因此，對程序中需要用到的每一種模式都要給SP寄存器定義一個堆棧地址。