WhyCan Forum(哇酷开发者社区)

_start:
	b reset  /* vector 0 : reset */
	b do_und /* vector 4 : und */

do_und:
	/* 执行到这里之前:
	 * 1. lr_und保存有被中断模式中的下一条即将执行的指令的地址
	 * 2. SPSR_und保存有被中断模式的CPSR
	 * 3. CPSR中的M4-M0被设置为11011, 进入到und模式
	 * 4. 跳到0x4的地方执行程序 
	 */

	/* sp_und未设置, 先设置它 */
	ldr sp, =0x34000000

	/* 在und异常处理函数中有可能会修改r0-r12, 所以先保存 */
	/* lr是异常处理完后的返回地址, 也要保存 */
	stmdb sp!, {r0-r12, lr}  
	
	/* 保存现场 */
	/* 处理und异常 */
	mrs r0, cpsr
	ldr r1, =und_string
	bl printException
	
	/* 恢复现场 */
	ldmia sp!, {r0-r12, pc}^  /* ^会把spsr的值恢复到cpsr里 */
	
und_string:
	.string "undefined instruction exception"

.align 4	/* 这里要加上4k 对齐 否则上面und_string数据段的长度会影响程序的正确执行 */

reset:
	/* 关闭看门狗 */
	ldr r0, =0x53000000
	ldr r1, =0
	str r1, [r0]
	略……

.text
.global _start

_start:
	b reset  /* vector 0 : reset */
	ldr pc, und_addr /* vector 4 : und */

und_addr:
	.word do_und

do_und:
	/* 执行到这里之前:
	 * 1. lr_und保存有被中断模式中的下一条即将执行的指令的地址
	 * 2. SPSR_und保存有被中断模式的CPSR
	 * 3. CPSR中的M4-M0被设置为11011, 进入到und模式
	 * 4. 跳到0x4的地方执行程序 
	 */

	/* sp_und未设置, 先设置它 */
	ldr sp, =0x34000000

	/* 在und异常处理函数中有可能会修改r0-r12, 所以先保存 */
	/* lr是异常处理完后的返回地址, 也要保存 */
	stmdb sp!, {r0-r12, lr}  
	
	/* 保存现场 */
	/* 处理und异常 */
	mrs r0, cpsr
	ldr r1, =und_string
	bl printException
	
	/* 恢复现场 */
	ldmia sp!, {r0-r12, pc}^  /* ^会把spsr的值恢复到cpsr里 */
	
und_string:
	.string "undefined instruction exception"

.align 4

reset:
	/* 关闭看门狗 */
	ldr r0, =0x53000000
	ldr r1, =0
	str r1, [r0]

	/* 设置MPLL, FCLK : HCLK : PCLK = 400m : 100m : 50m */
	/* LOCKTIME(0x4C000000) = 0xFFFFFFFF */
	ldr r0, =0x4C000000
	ldr r1, =0xFFFFFFFF
	str r1, [r0]

	/* CLKDIVN(0x4C000014) = 0X5, tFCLK:tHCLK:tPCLK = 1:4:8  */
	ldr r0, =0x4C000014
	ldr r1, =0x5
	str r1, [r0]

	/* 设置CPU工作于异步模式 */
	mrc p15,0,r0,c1,c0,0
	orr r0,r0,#0xc0000000   //R1_nF:OR:R1_iA
	mcr p15,0,r0,c1,c0,0

	/* 设置MPLLCON(0x4C000004) = (92<<12)|(1<<4)|(1<<0) 
	 *  m = MDIV+8 = 92+8=100
	 *  p = PDIV+2 = 1+2 = 3
	 *  s = SDIV = 1
	 *  FCLK = 2*m*Fin/(p*2^s) = 2*100*12/(3*2^1)=400M
	 */
	ldr r0, =0x4C000004
	ldr r1, =(92<<12)|(1<<4)|(1<<0)
	str r1, [r0]

	/* 一旦设置PLL, 就会锁定lock time直到PLL输出稳定
	 * 然后CPU工作于新的频率FCLK
	 */
	
	

	/* 设置内存: sp 栈 */
	/* 分辨是nor/nand启动
	 * 写0到0地址, 再读出来
	 * 如果得到0, 表示0地址上的内容被修改了, 它对应ram, 这就是nand启动
	 * 否则就是nor启动
	 */
	mov r1, #0
	ldr r0, [r1] /* 读出原来的值备份 */
	str r1, [r1] /* 0->[0] */ 
	ldr r2, [r1] /* r2=[0] */
	cmp r1, r2   /* r1==r2? 如果相等表示是NAND启动 */
	ldr sp, =0x40000000+4096 /* 先假设是nor启动 */
	moveq sp, #4096  /* nand启动 */
	streq r0, [r1]   /* 恢复原来的值 */

	bl sdram_init
	//bl sdram_init2	 /* 用到有初始值的数组, 不是位置无关码 */

	/* 重定位text, rodata, data段整个程序 */
	bl copy2sdram

	/* 清除BSS段 */
	bl clean_bss


	ldr pc, =sdram
sdram:
	bl uart0_init

	/* 故意加入一条未定义指令 */
und_code:
	.word 0xeeadc0de

	//bl main  /* 使用BL命令相对跳转, 程序仍然在NOR/sram执行 */
	ldr pc, =main  /* 绝对跳转, 跳到SDRAM */

halt:
	b halt

.text
.global _start

_start:
	/* 中断向量表 对应工作模式 参考 P82  */
	b reset  						/* vector 0x00 : reset svc  复位 管理模式*/
	ldr	pc, _undefined_instruction 	/* vector 0x04 : und 无定义指令模式 */
	ldr	pc, _software_interrupt  	/* vector 0x08 : swi svc 软中断 管理模式 */
	b reset 	/* vector 0x0C : abt(prefetch)  终止模式 预取终止 */
	b reset  	/* vector 0x10 : abt(data)  终止模式 数据终止 */
	b reset 	/* vector 0x14 : Reserved 保留 */
	b reset  	/* vector 0x18 : IRQ 中断模式 */
	b reset 	/* vector 0x1C : FIQ 快速中断模式 */
	
/* 将函数的入口放置在前面，如果不定义默认放置在.text 段的
 * 末尾 ，start.S 汇编后超过4k 在NAND启动时CPU有可能无法
 * 读取到入口
 */
 
_undefined_instruction:	
	.word undefined_instruction	/* 保存入口地址。运行时地址，会跳转到SDRAM执行 */	
_software_interrupt:
	.word software_interrupt
	
undefined_instruction:
	/* 执行到这里之前:
	 * 1. lr_und保存有被中断模式中的下一条即将执行的指令的地址
	 * 2. SPSR_und保存有被中断模式的CPSR
	 * 3. CPSR中的M4-M0被设置为11011, 进入到und模式
	 * 4. 跳到0x04的地方执行程序 
	 */

	/* sp_und未设置, 先设置它 */
	ldr sp, =0x34000000
	
	/* 保存现场 */
	/* 在und异常处理函数中有可能会修改r0-r12, 所以先保存 */
	/* lr是异常处理完后的返回地址, 也要保存 */
	stmdb sp!, {r0-r12, lr}  
	
	
	/* 处理und异常 */
	mrs r0, cpsr			// 获取程序状态寄存器 传递给 printState
	bl printState 
	
	/* 恢复现场 */
	ldmia sp!, {r0-r12, pc}^  /* ^会把spsr的值恢复到cpsr里 */
	
software_interrupt:
	/* 执行到这里之前:
	 * 1. lr_swi保存有被中断模式中的下一条即将执行的指令的地址
	 * 2. SPSR_swi保存有被中断模式的CPSR
	 * 3. CPSR中的M4-M0被设置为10011, 进入到swi模式
	 * 4. 跳到0x08的地方执行程序 
	 */

	/* sp_swi未设置, 先设置它 */
	ldr sp, =0x33f00000
	
	/* 保存现场 */
	/* 在swi异常处理函数中有可能会修改r0-r12, 所以先保存 */
	/* lr是异常处理完后的返回地址, 也要保存 */
	stmdb sp!, {r0-r12, lr}  
	
	
	/* 处理swi异常 */
	
	/* C函数调用时会用到 r4 - r11 所以在函数调用时会被保存，函
	 * 数返回时恢复，所以我们可以用r4来获取lr的值  参考第8章内
	 * 容 ATPCS 寄存器使用规则 
	 */
	mov r4, lr	// 将lr 返回地址 保存到 r4 	 sub r0, r4, #4 获取触发SWI异常的指令 ，根据指令获取传递进来的软中断号
	
	mrs r0, cpsr			// 获取程序状态寄存器 传递给 printState
	bl printState 
	
	/* 获取软中断号 */
	sub r0, r4, #4
	bl getSWIVal
	
	/* 恢复现场 */
	ldmia sp!, {r0-r12, pc}^  /* ^会把spsr的值恢复到cpsr里 */
	
/* 上面打印字符串长度有可能不是4字节对齐，所以这里要强
 * 制4字节对齐，否则程序可能会出错
 */
 
.align 4
	
reset:
	/* 关闭看门狗 */
	ldr r0,=0x53000000
	ldr r1,=0
	str r1,[r0]
	/* PLL配置---------------------------- */
	/* 设置MPLL,FCLK:HCLK:PCLK=400M:100M:50M */
	
	/* 设置lock time 详见手册P255
	 * LCOKTIME(0x4c000000)=0xFFFFFFFF 
	 */
	ldr r0,=0x4c000000
	ldr r1,=0xFFFFFFFF
	str r1,[r0]
	
	/* 设置HCLK、PCLK 相对于FCLK的分频系数 详见手册P260
	 * CLKDIVN(0x4c000014)=0x05 tFCLK:tHCLK:tPCLK=1:4:8  
	 */
	ldr r0,=0x4c000014
	ldr r1,=0x05
	str r1,[r0]
	
	/* 设置CPU工作于异步模式 
	 * 详见手册P244
	 */
	mrc p15,0,r0,c1,c0,0
	orr r0,r0,#0xc0000000 //R1_nF:OR:R1_iA
	mcr p15,0,r0,c1,c0,0
	
	/* 配置MPLLCON 来设置FCLK频率 详见手册P255~256
	 * 设置MPLLCON(0x4c000004)=(92<<12)|(1<<4)|(1<<0) 
	 * m = MDIV+8 = 92+8 =100
	 * p = PDIV+2 =1+2 =3
	 * s = SDIV = 1
	 * FCLK = 2*m*Fin/(p*2^s)=2*100*12/(3*2^1)=400MHz
	 */
	ldr r0,=0x4c000004
	ldr r1,=(92<<12)|(1<<4)|(1<<0)
	str r1,[r0]
	
	/* 一旦设置PLL,就会锁定 lock time 直到PLL输出稳定 */
	/* PLL配置--END-------------------------- */
	
	
	/* 设置内存：sp 栈 */
	
	/* 分辨是nor/nand启动
	 * 写0到0地址，再读出来；如果读出来是0，表示
	 * 操作是内部RAM，是nand启动；否则就是nor启动
	 * 因为nor flash 不向内存那样能直接读写
	 */
	mov r1,#0
	ldr r0,[r1]	/* 备份0地址数据 */
	str r1,[r1]	/* 将0写入0地址 */
	ldr r2,[r1]	/* 读取0地址数据到r2 */
	cmp r1,r2	/* 判断r1 r2是否相等 */
	ldr sp,=0x40000000+4096	/* 假设nor启动 */
	moveq sp,#4096	/* 如果r1==r2 nand启动 */
	streq r0,[r1]	/* 恢复原来的值 */
	
	/*  整个程序重定位 */
	bl sdram_init				/* 初始化SDRAM 否则下面无法搬运数据 */
	bl copy2sdram				/* .text .rodata .data 段数据拷贝 */
	bl clean_bss				/* .bss 段清除 */
	
	
	/* 复位之后, cpu处于svc模式
	 * 现在, 切换到usr模式
	 */
	mrs r0, cpsr      /* 读出cpsr */
	bic r0, r0, #0xf  /* 修改M4-M0为0b10000, 进入usr模式 */
	msr cpsr, r0

	/* 设置 sp_usr */
	ldr sp, =0x33e00000
	
	
	
	
	bl uart0_init			/* 故障代码中调用了串口打印，所以先初始化串口 */

und_code:
	.word 0xeeadc0de	/*  未定义指令  P86 指令集格式 原代码 0xdeadc0de 有误 参考：http://www.100ask.org/bbs/forum.php?mod=viewthread&tid=20299&highlight=und%D2%EC%B3%A3  */ 
	
	/* 获取当前状态的CPSR */
	mrs r0, cpsr			// 获取程序状态寄存器 传递给 printState
	bl printState

	swi 0x123  /* 执行此命令, 触发SWI异常, 进入0x8执行 */
	
.align 4
	
	/* 调用main函数 */
	ldr pc, =main  /* 绝对跳转, 跳到SDRAM 运行 */

	/* 死循环 */
halt:
	b halt

/* 当前状态打印 P78 */
void printState(unsigned int cpsr)
{
	puts("cpsr = ");
	printHex(cpsr);
	puts(" ");
	switch(cpsr&0x1F)	// M[4:0]
	{
		case 0x10: puts(" User State !\n\r"); break;
		case 0x11: puts(" FIQ State !\n\r");	break;
		case 0x12: puts(" IRQ State !\n\r");	break;
		case 0x13: puts(" Supervisor State !\n\r"); break;
		case 0x17: puts(" Abort State !\n\r"); break;
		case 0x1B: puts(" Undefined State !\n\r"); break;
		case 0x1F: puts(" System State !\n\r"); break;
		default: puts(" error State !\n\r");break;
	}
}
/* 获取SWI 异常参数 */
void getSWIVal(unsigned int *pSWI)
{
	puts("SWI val = ");
	printHex(*pSWI & ~0xff000000); 
	puts("\n\r");
}