嵌入式学习笔记二：210上电启动过程简介

2020-12-22 来源：eefocus

内存：
SRAM 静态内存(片上RAM) 特点就是容量小、价格高，优点是不需要软件初始化直接上电就能用

DRAM 动态内存（DDR2DDR3）特点就是容量大、价格低，缺点就是上电后不能直接使用，需要软件初始化后才可以使用。
单片机中：内存需求量小，而且希望开发尽量简单，适合全部用SRAM
嵌入式系统：内存需求量大，而且没有NorFlash等可启动介质
PC机：内存需求量大，而且软件复杂，不在乎DRAM的初始化开销，适合全部用DRAM

外存：
NorFlash：特点是容量小，价格高，优点是可以和CPU直接总线式相连，CPU上电后可以直接读取，所以一般用作启动介质。

NandFlash（跟硬盘一样）：特点是容量大，价格低，缺点是不能总线式访问，也就是说不能上电CPU直接读取，需要CPU先运行一些初始化软件，然后通过时序接口读写。(EMMC)

所以一般PC机都是：很小容量的BIOS（NorFlash）+ 很大容量的硬盘（类似于NandFlash）+ 大容量的DRAM
一般的单片机：很小容量的NorFlash + 很小容量的SRAM
嵌入式系统：因为NorFlash很贵，随意现在很多嵌入式系统倾向于不用NorFlash，

直接用：外接的大容量Nand + 外接大容量DRAM + SoC内置SRAM

S5PV210使用的启动方式是：外接的大容量Nand + 外接大容量DRAM + SoC内置SRAM
实际上210的启动还要更好玩一些，210内置了一块96KB大小的SRAM（叫iRAM），同时还有一块内置的64KB大小的NorFlash（叫iROM）。210的启动过程大致是：

第一步：CPU上电后先从内部IROM中读取预先设置的代码（BL0），执行。这一段IROM代码首先做了一些基本的初始化（CPU时钟、关看门狗···）（这一段IROM代码是三星出厂前设置的，三星也不知道我们板子上将来接的是什么样的DRAM，因此这一段IROM是不能负责初始化外接的DRAM的，因此这一段代码只能初始化SoC内部的东西）；然后这一段代码会判断我们选择的启动模式（我们通过硬件跳线可以更改板子的启动模式），然后从相应的外部存储器去读取第一部分启动代码（BL1，大小为16KB）到内部SRAM。

第二步：从IRAM去运行刚上一步读取来的BL1（16KB），然后执行。BL1负责初始化NandFlash，然后将BL2读取到IRAM（剩余的80KB）然后运行

第三步：从IRAM运行BL2，BL2初始化DRAM，然后将OS读取到DRAM中，然后启动OS，启动过程结束。

BL0做了什么？

关看门狗

初始化指令cache

初始化栈

初始化堆

初始化块设备复制函数device copy function

设置SoC时钟系统

复制BL1到内部IRAM（16KB）

检查BL1的校验和跳转到BL1去执行

思路：因为启动代码（uboot）的大小是不定的，有些公司可能96kb就够了，有些公司可能1MB都不够。所以刚才说的2步的启动方式不合适。三星的解决方案是：把启动代码分为2半（BL1和BL2），这两部分协同工作来完成启动。