s3c2440a启动过程详解

发布于 23 天前  10 次阅读


1:s3c2440是32位的,所以可以寻址4GB空间,内存(SDRAM)和端口(特殊寄存器),还有ROM都映射到同一个4G空间里。

2:开发板上一般都用SDRAM做内存flash(nor、nand)来当做ROM。其中nand flash没有地址线,一次至少要读一页(512B).其他两个有地址线 (飞凌2440开发板使用大页nandflash,每页2Kb)。飞凌的全线2440开发板采用的是2片SDRAM(单片为32M,最大可扩展到单片为64M)。

3:nandflash不能用来运行代码,只用来存储代码,NORflash,SDRAM可以直接运行代码。

4:s3c2440总共有8个内存banks,6个内存bank可以当作ROM或者SRAM来使用,留下的2个bank除了当作ROM 或者SRAM,还可以用SDRAM(各种内存的读写方式不一样),7个bank的起始地址是固定的。还有一个灵活的bank的内存地址,并且bank大小也可以改变。

5:s3c2440支持两种启动模式:NAND和非NAND(这里是nor flash)。
具体采用的方式取决于s3c2440的OM0、OM1两个引脚
OM[1:0]所决定的启动方式:
OM[1:0]=00时,处理器从NAND Flash启动;
OM[1:0]=01时,处理器从16位宽度的ROM启动;
OM[1:0]=10时,处理器从32位宽度的ROM启动;
OM[1:0]=11时,处理器从Test Mode启动。

当从NAND启动时,cpu会自动从NAND flash中读取前4KB的数据放置在片内SRAM里(s3c2440是soc),同时把这段片内SRAM映射到nGCS0片选的空间(即0x00000000)。cpu是从0x00000000开始执行,也就是NAND flash里的前4KB内容。因为NAND FLASH连地址线都没有,不能直接把NAND映射到0x00000000,只好使用片内SRAM做一个载体。通过这个载体把nandflash中大代码复制到RAM(一般是SDRAM)中去执行。
当从非NAND flash启动时,nor flash被映射到0x00000000地址(就是nGCS0,这里就不需要片内SRAM来辅助了,所以片内SRAM的起始地址还是0x40000000). 然后cpu从0x00000000开始执行(也就是在Norfalsh中执行)。

总结:
Arm的启动都是从0地址开始,所不同的是地址的映射不一样。在arm上电的时候,要想让arm知道以某种方式(地址映射方式)运行,不可能通过你写的某段程序控制,因为这时候你的程序还没启动,这时候arm会通过引脚的电平来判断。

1.当引脚OM0跟OM1有一个是高电平时,这时地址0会映射到外部nGCS0片选的空间,也就是Norflash,程序就会从Norflash中启动,arm直接取Norflash中的指令运行。

2.当OM0跟OM1都为低电平,则0地址内部bootbuf(一段4k的SRAM)开始。系统上电,arm会自动把NANDflash中的前4K内容考到bootbuf(也就是0地址),然后从0地址运行。这时NANDFlash中的前4K就是启动代码(他的功能就是初始化硬件然后在把NANDFlash中的代码复制到RAM中,再把相应的指针指向该运行的地方) 。

为什么会有这两种启动方式,关键还是两种flash的不同特点造成,NOR FLASH容量小,速度快,稳定性好,输入地址,然后给出读写信号即可从数据口得到数据,适合做程序存储器。NAND FLASH 总容量大,但是读写都需要复杂的时序,更适合做数据存储器。这种不同就造成了NORflash可以直接连接到arm的总线并且可以运行程序,而NANDflash必须搬移到内存(SDRAM)中运行。


一沙一世界,一花一天堂。君掌盛无边,刹那成永恒。