| 1.5. 清除bss段 | ||
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第 1 章 start.S详解 | 
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第 1 章 start.S详解 |
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clear_bss:ldr r0, _bss_start
/* find start of bss segment */ ldr r1, _bss_end
/* stop here */ mov r2, #0x00000000 /* clear */
#if 0
此处忽略已经注释掉的代码 |
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最后的那两行，意思也很简单，那就是将地址为_start_armboot中的内容，即 start_armboot，赋值给PC，即调用start_armboot函数。 至此，汇编语言的start.S的整个工作，就完成了。 而start_armboot函数，在C文件中：
中：
void start_armboot (void)
{
......
}
这就是传说中的，调用第二层次，即C语言级别的初始化了，去初始化各个设备了。 其中包括了CPU，内存等，以及串口，正常初始化后，就可以从串口看到uboot的打印信息了。 |
/* ************************************************************************* * * CPU_init_critical registers * * setup important registers * setup memory timing * ************************************************************************* */ #ifndef CONFIG_SKIP_LOWLEVEL_INIT cpu_init_crit: /* * flush v4 I/D caches */ mov r0, #0 mcr
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关于mcr的来龙去脉：
一些要说明的内容，见下：:
CP15有很多个寄存器，分别叫做寄存器0(Register 0)，到寄存器15（Register 15）， 每个寄存器分别控制不同的功能，而且有的是只读，有的是只写，有的是可读写。 而且这些寄存器的含义，随着版本ARM内核版本变化而不断扩展，详情请参考：Processor setup via co-processor 15 and about co-processors 其中，根据我们此处关心的内容，摘录部分内容如下：
而MCR的详细的语法为：
对照上面的那行代码： mcr p15, 0, r0, c7, c7, 0 /* flush v3/v4 cache */ 可以看出，其中 rd为r0=0 CRn为C7 CRm为C7 对于这行代码的作用，以此按照语法，来一点点解释如下： 首先，mcr做的事情，其实很简单，就是“ARM处理器的寄存器中的数据传送到协处理器寄存器中”， 此处即是，将ARM的寄存器r0中的数据，此时r0=0,所以就是把0这个数据，传送到协处理器CP15中。 而对应就是写入到“<CRn>”这个“目标寄存器的协处理器寄存器”，此处CRn为C7，即将0写入到寄存器7（Register 7）中去。 而上面关于Register 7的含义中也说了，“Any data written to this location will cause the selected cache to be flushed”，即你往这个寄存器7中写入任何数据，都会导致对应的缓存被清空。而到底那个缓存被清空呢，即我们这行指令 mcr p15, 0, r0, c7, c7, 0 起了什么作用呢 那是由“<CRm>和<opcode_2>两者组合决定”的。 而此处CRm为C7，opcode_2为0，而对于C7和0的组合的作用，参见上面的那个表中Register 7中的Flash I+D那一行， 当opcode_2为0，CRm为0111=7，就是我们要找的，其作用是“Flush I + D”，即清空指令缓存I Cache和数据缓存D Cache。 根据该表，同理，如果是opcode_2=0，而CRm=0101b=5，那么对应的就是去“Flush I”，即只清除指令缓存I Cache了。 而对应的指令也就是 mcr p15, 0, r0, c7, c5, 0 了。 |
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此注释说此行代码的作用是，清理v3或v4的缓存 其中v4，我们很好理解，因为我们此处的CPU是ARM920T的核心，是属于ARM V4的，而为何又说，也可以清除v3的cache呢？ 那是因为，本身这些寄存器位域的定义，都是向下兼容的，参见上面引用的内容，也写到了：
即，对于ARM7的话，你写同样的这行代码 mcr p15, 0, r0, c7, c7, 0 也还是向register 7中写入了数据0，这也同样满足了其所说的“Any data written to this location”，也会产生同样的效果“cause the IDC (Instruction/Data cache) to be flushed”。 |
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同理，可以看出此行是去操作寄存器8，而对应的各个参数为： rd为r0=0 CRn为C8 CRm为C7 opcode_2为0 对照寄存器8的表：
其含义为： 向寄存器8中写入数据，会导致对应的TLB被清空。具体是哪个TLB，由opcode_2和CRm组合决定， 此处opcode_2为0，CRm为7=0111b，所以对应的作用是“Flush I + D”，即清空指令和数据的TLB。
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![[提示]](https://www.crifan.com/files/res/docbook/images/tip.png)
/*
* disable MMU stuff and caches
*/
mrc p15, 0, r0, c1, c0, 0
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此处，对应的值为： rd为r0=0 CRn为C1 CRm为C0 opcode_2为0 即，此行代码是将r0的值，即0，写入到CP15的寄存器1中。 寄存器1的相关的定义为：
所以，对应内容就是，向bit[CRm]中写入opcode_2，即向bit[0]写入0，对应的作用为“On-chip MMU turned off”，即关闭MMU。 |
orr r0, r0, #0x00001000 @ set bit 12 (I) I-Cache
mcr p15, 0, r0, c1, c0, 0
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此处几行代码，注释中写的也很清楚了，就是去清楚对应的位和设置对应的位，具体位域的含义见下：
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此行作用是：
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此行作用是：
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此行作用是：
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此行作用是：
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mcr指令，将刚才设置的r0的值，再写入到寄存器1中。 |
/* * before relocating, we have to setup RAM timing * because memory timing is board-dependend, you will * find a lowlevel_init.S in your board directory. */ mov ip, lr bl lowlevel_init mov lr, ip
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将lr的值给ip，即指令指针r12，此处之所以要保存一下lr是因为此处是在子函数cpu_init_crit中，lr已经保存了待会用于返回主函数的地址，即上次调用时候的pc的值，而此处如果在子函数cpu_init_crit中继续调用其他子函数lowlevel_init,而不保存lr的话，那么调用完lowlevel_init返回来时候，就丢失了cpu_init_crit要返回的位置。 说白了就是，每次你要调用函数之前，你自己要确保是否已经正确保存了lr的值，要保证函数调用完毕后，也能正常返回。当然，如果你此处根本不需要返回，那么就不用去保存lr的值了。 |
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典型的子函数调用，通过将lr的值赋值给pc，实现函数调用完成后而返回的。 |
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这里，其是和前面的代码：
#ifndef CONFIG_SKIP_LOWLEVEL_INIT
bl cpu_init_crit
#endif
是对应的。 |
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| 1.4. 设置堆栈sp指针 |  |
1.6. 异常中断处理 |