buildroot构建项目（八）--- u-boot 2017.11 适配开发板修改 5 ---- 系统启动初始化之五

　　执行完 board_init_f 后，跳回到 crt0.S中继续执行汇编语言

     ldr    r0, [r9, #GD_START_ADDR_SP]    /* sp = gd->start_addr_sp,gd->start_addr_sp在fdt的初始位置 */
     bic    r0, r0, #    /* 8-byte alignment for ABI compliance */
     mov    sp, r0      /* sp 指向 fdt 初始位置 */
     ldr    r9, [r9, #GD_BD]        /* r9 = gd->bd */
     sub    r9, r9, #GD_SIZE        /* new GD is below bd，r9 为 gd-t 的基地址 */

     adr    lr, here                /* 跳转到 here 处执行，gd->relocaddr = 0x3400 0000 */

　　最后一句，跳转到here处去执行

 here:
 /*
  * now relocate vectors
  */
     bl    relocate_vectors            /* 重定向向量表 */

一、relocate_vectors 重定向向量表

　　relocate.S (arch\arm\lib)

　　这一段主要是对前面所说的向量表进行重定向

     /*
      * Copy the relocated exception vectors to the
      * correct address
      * CP15 c1 V bit gives us the location of the vectors:
      * 0x00000000 or 0xFFFF0000.
      */
     ldr    r0, [r9, #GD_RELOCADDR]    /* r0 = gd->relocaddr。0x3400 0000 */
     /* 将 c1 的值读到 r2 寄存器中 */
     /* 主要是控制  bit[13]: V */
     /* 对于支持高端异常向量表的系统，本控制位控制向量表的位置 */
     /* 0 ：选择低端异常中断向量 0x0~0x1c  */
     /* 1 ：选择高端异常中断向量0xffff0000~ 0xffff001c */
     /* 对于不支持高端异常向量表的系统，读取时该位返回0，写入时忽略 */
     mrc    p15, , r2, c1, c0,     /* V bit (bit[13]) in CP15 c1 */
     /* ands 后面的 s 会影响CPSR状态的寄存器的标志位 */
     /* 若 相与的 结果为0，则CPSR的状态标志位 Z = 1；反之，Z = 0 */
     ands    r2, r2, #( << )  /* r2 寄存器和 0010 0000 0000 0000 按位与后存入r2中 */
     ldreq    r1, =0x00000000        /* If V=0，则Z=1，可执行 ldr指令 */
     ldrne    r1, =0xFFFF0000        /* If V=1，则Z=0，可执行 ldr */
     /* 将 r2 -- r8 以及 r10 传入相应的地址，每次传输之后递增R0指向的存储地址，因为是32位，每次递增的地址应该是4bytes */
     ldmia    r0!, {r2-r8,r10}    /* ldmia 多寄存器寻址指令， */
     stmia    r1!, {r2-r8,r10}    /* 将R2-R8 和 r10的数据存储到R1指向的地址上，R1值更新。 */
     ldmia    r0!, {r2-r8,r10}
     stmia    r1!, {r2-r8,r10}
 #endif

二、relocate_code

　　here执行完后，跳回，执行下面的代码

     ldr    r0, [r9, #GD_RELOC_OFF]        /* r0 = gd->reloc_off，gd->reloc_off = gd->relocaddr */
     add    lr, lr, r0                  /* lr += r0,异常向量表的地址确定 */
     /* 重定向地址确定 */
     ldr    r0, [r9, #GD_RELOCADDR]        /* r0 = gd->relocaddr 为 0x3400 0000 - u-boot 大小，即在u-boot的起始地址处 */
     b    relocate_code               /* 重定向代码 */

　　进入 relocate_code， relocate.S (arch\arm\lib)

 ENTRY(relocate_code)
     /* __image_copy_start 在u-boot.lds 文件中定义，为起始地址 0 */
     ldr    r1, =__image_copy_start    /* r1 <- SRC &__image_copy_start */
     /* subs 影响借位C标志， */
     subs    r4, r0, r1        /* r4 <- relocation offset ，r4 为重定向偏移量 */
     beq    relocate_done        /* skip relocation，C变为位为1则执行代码 */
     /* r2为需要重定位代码的结束地址，r2 - r1就是需要重定位代码长度了 */
     ldr    r2, =__image_copy_end    /* r2 <- SRC &__image_copy_end */

 /* 到现在为止，比较重要的几个寄存器的值为
  * r0 = gd->reloc_off，r0为重定位偏移量，本处也就是目标地址
  * r1 = __image_copy_start，r1为需要重定位代码当前的起始地址，也就是代码段的开始0
  * r4 = r0 - r1，r4为重定位的偏移值，偏移值减去0还是0
  * r2 =__image_copy_end，r2为需要重定位代码的结束地址，r2 - r1就是需要重定位代码长度了
  */
 copy_loop:
     /* 从源地址 [r1] 开始拷贝,pop到r10与r11里面，一次8个字节 */
     ldmia    r1!, {r10-r11}        /* copy from source address [r1]    */
     /* 拷贝到目标地址 [r0]    */
     stmia    r0!, {r10-r11}        /* copy to   target address [r0]    */
     /* 一直到 [r1] 等于 [r2], 说明代码拷贝结束    */
     cmp    r1, r2            /* until source end address [r2]    */
     blo    copy_loop

     /*
      * fix .rel.dyn relocations
      * 重定位修正
      */
     ldr    r2, =__rel_dyn_start    /* r2 <- SRC &__rel_dyn_start */
     ldr    r3, =__rel_dyn_end    /* r3 <- SRC &__rel_dyn_end */
 fixloop:
     ldmia    r2!, {r0-r1}        /* (r0,r1) <- (SRC location,fixup) */
     and    r1, r1, #0xff
     cmp    r1, #R_ARM_RELATIVE
     bne    fixnext

     /* relative fix: increase location by offset */
     add    r0, r0, r4
     ldr    r1, [r0]
     add    r1, r1, r4
     str    r1, [r0]
 fixnext:
     cmp    r2, r3
     blo    fixloop

 relocate_done:

 #ifdef __XSCALE__
     /*
      * On xscale, icache must be invalidated and write buffers drained,
      * even with cache disabled - 4.2.7 of xscale core developer's manual
      */
     mcr    p15, , r0, c7, c7,     /* invalidate icache */
     mcr    p15, , r0, c7, c10,     /* drain write buffer */
 #endif

     /* ARMv4- don't know bx lr but the assembler fails to see that */

 #ifdef __ARM_ARCH_4__
     mov    pc, lr
 #else
     bx    lr
 #endif

 ENDPROC(relocate_code)

　　执行完后，跳回 crt0.S中继续执行

 /*
  * now relocate vectors
  */
     bl    relocate_vectors            /* 重定向向量表 */

 /* Set up final (full) environment */
     bl    c_runtime_cpu_setup    /* we still call old routine here */

 #if !defined(CONFIG_SPL_BUILD) || defined(CONFIG_SPL_FRAMEWORK)

     ldr    r0, =__bss_start    /* this is auto-relocated! */
     ldr    r1, =__bss_end        /* this is auto-relocated! */
     mov    r2, #0x00000000        /* prepare zero to clear BSS */

 clbss_l:cmp    r0, r1            /* while not at end of BSS */
     strlo    r2, [r0]        /* clear 32-bit BSS word */
     addlo    r0, r0, #        /* move to next */
     blo    clbss_l

 #if ! defined(CONFIG_SPL_BUILD)
     /* 这两个函数可以自己实现，或者删除掉 */
     bl coloured_LED_init
     bl red_led_on
 #endif
     /* call board_init_r(gd_t *id, ulong dest_addr) */
     mov     r0, r9                  /* gd_t */
     ldr    r1, [r9, #GD_RELOCADDR]    /* dest_addr */
     /* call board_init_r */
     ldr    pc, =board_init_r    /* this is auto-relocated! */
     /* we should not return here. */
 #endif

　　执行进入 board_init_r 中

三、board_init_r

 void board_init_r(gd_t *new_gd, ulong dest_addr)
 {
     if (initcall_run_list(init_sequence_r))
         hang();
     /* NOTREACHED - run_main_loop() does not return */
     hang();
 }

　　功能函数得实现都在 init_sequeuece_r 中

 static init_fnc_t init_sequence_r[] = {
     initr_trace,    /* 宏未定义，直接返回 0 */
     initr_reloc,    /* gd->flags = 1 */
     /* TODO: could x86/PPC have this also perhaps? */
 #ifdef CONFIG_ARM
     initr_caches,   /* 打印 :Caches not enabled ,暂时未实现*/
 #endif
     initr_reloc_global_data,    /* 宏未定义，直接返回 0 */
     initr_barrier,      /* 宏未定义，直接返回 0 */
     initr_malloc,       /* malloc 区分配 */
     initr_bootstage,    /* Needs malloc() but has its own timer */
     initr_console_record,   /* 终端记录 */
     bootstage_relocate,     /* 重定向启动阶段 */
 #if defined(CONFIG_ARM) || defined(CONFIG_NDS32)
     board_init,    /* Setup chipselects */
 #endif
     stdio_init_tables,  /* 设备表格初始化 */
     initr_serial,       /* 初始化串口，执行得是 Serial.c (drivers\serial) 得serial_initialize()*/
     initr_announce,     /* 打印 u-boot 运行信息 */
     INIT_FUNC_WATCHDOG_RESET
     power_init_board,   /* 执行得 board.c(common) 中得 */
 #ifdef CONFIG_MTD_NOR_FLASH
     initr_flash,        /* norflash 初始化 */
 #endif
     INIT_FUNC_WATCHDOG_RESET
 #ifdef CONFIG_CMD_NAND
     initr_nand,         /* nand flash 初始化 */
 #endif
     initr_env,          /* 环境变量初始化 */
     INIT_FUNC_WATCHDOG_RESET
     initr_secondary_cpu,    /* CPU第二阶段初始化，里面为空 */
     INIT_FUNC_WATCHDOG_RESET
     stdio_add_devices,  /* 宏未定义，里面执行为空 */
     initr_jumptable,    /* jumptable 初始化 */
     console_init_r,        /* fully init console as a device */
     INIT_FUNC_WATCHDOG_RESET
     interrupt_init,     /* 中断初始化 */
 #ifdef CONFIG_ARM
     initr_enable_interrupts,    /* 中断使能初始化 */
 #endif
     /* PPC has a udelay(20) here dating from 2002. Why? */
 #ifdef CONFIG_CMD_NET
     initr_ethaddr,      /* 网络地址初始化 */
 #endif
 #ifdef CONFIG_CMD_NET
     INIT_FUNC_WATCHDOG_RESET
     initr_net,      /* 网络初始化 */
 #endif
     run_main_loop,  /* 启动 内核 */
 };

　　重新编译一下，编译OK了，制作补丁