2021年09月24日 | JZ2440存储管理器代码实现(使用SDRAM)

启动文件初始化代码：

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@ File：head.S

@ 功能：设置SDRAM，将程序复制到SDRAM，然后跳到SDRAM继续执行

@ 代码流程：

@1> 关看门狗

@2> 设置存储控制寄存器(配置)

@3> 复制代码到SDRAM中

@4> 设置堆栈

@5> 跳转到main执行

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.equ        MEM_CTL_BASE,       0x48000000          @.equ 命令用于把常量值设置为可以在文本段中使用的符号

.equ        SDRAM_BASE,         0x30000000          @类似于C语言中#define

                                                    @0x48000000-BWSCON,0x30000000-BANK6

.text

.global _start

_start:

    bl  disable_watch_dog               @ 关闭WATCHDOG，否则CPU会不断重启

    bl  memsetup                        @ 设置存储控制器

    bl  copy_steppingstone_to_sdram     @ 复制代码到SDRAM中

    ldr pc, =on_sdram                   @ 跳到SDRAM中继续执行

on_sdram:

    ldr sp, =0x34000000                 @ 设置堆栈

    bl  main

halt_loop:

    b   halt_loop

disable_watch_dog:

    @ 往WATCHDOG寄存器写0即可

    mov r1,     #0x53000000

    mov r2,     #0x0

    str r2,     [r1]

    mov pc,     lr      @ 返回

copy_steppingstone_to_sdram:

    @ 将Steppingstone的4K数据全部复制到SDRAM中去

    @ Steppingstone起始地址为0x00000000，SDRAM中起始地址为0x30000000

    mov r1, #0

    ldr r2, =SDRAM_BASE

    mov r3, #4*1024

1:  

    ldr r4, [r1],#4     @ 从Steppingstone读取4字节的数据，并让源地址加4

    str r4, [r2],#4     @ 将此4字节的数据复制到SDRAM中，并让目地地址加4

    cmp r1, r3          @ 判断是否完成：源地址等于Steppingstone的末地址？

    bne 1b              @ 若没有复制完，继续

    @b:backward 向后跳转  f:forward 向前跳转  

    mov pc,     lr      @ 返回

memsetup:

    @ 设置存储控制器以便使用SDRAM等外设

    mov r1,     #MEM_CTL_BASE   @存储控制器的13个寄存器的开始地址,0x48000000

    adrl    r2, mem_cfg_val         @ 这13个值的起始存储地址

    add r3,     r1, #52             @ 13*4 = 54

1:  

    ldr r4,     [r2], #4            @ 读取设置值，并让r2加4

    str r4,     [r1], #4            @ 将此值写入寄存器，并让r1加4

    cmp r1,     r3                  @ 判断是否设置完所有13个寄存器

    bne 1b                          @ 若没有写成，继续

    @b:backward 向后跳转  f:forward 向前跳转  

    mov pc,     lr                  @ 返回

.align 4                                @以4字节对齐

mem_cfg_val:        

    @ 存储控制器13个寄存器的设置值

    .long   0x22011110      @ BWSCON   0x48000000

    .long   0x00000700      @ BANKCON0 0x48000004

    .long   0x00000700      @ BANKCON1 0x48000008

    .long   0x00000700      @ BANKCON2 0x4800000C

    .long   0x00000700      @ BANKCON3 0x48000010

    .long   0x00000700      @ BANKCON4 0x48000014

    .long   0x00000700      @ BANKCON5 0x48000018

    .long   0x00018005      @ BANKCON6 0x4800001C

    .long   0x00018005      @ BANKCON7 0x48000020

    .long   0x008C07A3      @ REFRESH  0x48000024

    .long   0x000000B1      @ BANKSIZE 0x48000028

    .long   0x00000030      @ MRSRB6   0x4800002C

    .long   0x00000030      @ MRSRB7   0x48000030

Makefile

sdram.bin : head.S  leds.c

    arm-linux-gcc  -c -o head.o head.S

    arm-linux-gcc -c -o leds.o leds.c

    #-g:加入调试信息 -c只编译不连接

    arm-linux-ld -Ttext 0x30000000 head.o leds.o -o sdram_elf

    #-Ttext 0x0000000：指定代码段起始地址为0x30000000

    arm-linux-objcopy -O binary -S sdram_elf sdram.bin

    # binary：二进制的 -S：不从源文件复制重定位信息和符号信息到目标文件中去

    arm-linux-objdump -D -m arm  sdram_elf > sdram.dis

    # -D：反汇编所有段 -m arm:指定反汇编文件使用arm架构

clean:

    rm -f   sdram.dis sdram.bin sdram_elf *.o

查看反汇编文件：

bl disable_watch_dog @连接地址0x30000000

bl memsetup @连接地址0x30000004

bl copy_steppingstone_to_sdram @连接地址0x30000008

ldr pc, =on_sdram @连接地址0x3000000c

ldr sp, =0x34000000 @连接地址0x30000010

我们在Makefile中指定了连接地址为0x30000000(0x30000000是sdram中的初始地址)，而当我们在跳转到sdram之前，还有几行代码是在steppingstone运行的？为什么可以运行而不出错了？

解释：虽然19~21行连接地址都在SDRAM中，但是由于它们都是位置无关的相对跳转指令，所以可以在Steppingstone里执行。详解点我！

led.s

#define GPFCON  (*(volatile unsigned long *)0x56000050)

#define GPFDAT      (*(volatile unsigned long *)0x56000054)

#define GPF4_out    (1<<(4*2))

#define GPF5_out    (1<<(5*2))

#define GPF6_out    (1<<(6*2))

void  wait(volatile unsigned long dly)

{

    for(; dly > 0; dly--);

}

int main(void)

{

    unsigned long i = 0;

    GPFCON = GPF4_out|GPF5_out|GPF6_out;        // 将LED1,2,4对应的GPF4/5/6三个引脚设为输出

    while(1){

        wait(30000);

        GPFDAT = (~(i<<4));        // 根据i的值，点亮LED1,2,4

        if(++i == 8)

            i = 0;

    }

    return 0;

}