关于s3c6410的SD卡启动

      要研究裸机程序的编写，必须要有一个“全裸”的环境。友善提供的superboot可以提供执行用户自定义程序的能力，但其实这样运行的程序环境还是依赖于superboot的， 那些内存初始化、时钟初始化，串口初始化等工作都已经由superboot做了。tiny6410支持nandflash和sd卡启动两种模式，nandflash的烧写还是依赖superboot，所以比较简便的方法是通过sd卡启动，superboot本身也是通过sd卡启动的。

      从网上搜了一下这方面的资料，主要参考文章来来去去就几篇, 三星的S3C6410_Internal_Rom_Booting.pdf是一份比较有用的资料，当然还有其中一些文章也比较有用，例如djyos的sd卡启动试验。这些文章描述s3c6410的要点总结如下：

      (1) s3c6410启动过程分成BL0, BL1, BL2几个阶段, 其中BL0是固化在s3c6410内部的IROM中的, 该段程序根据所选择的启动模式从存储介质加载BL1. s3c6410支持从多种存储介质中启动，nandflash, sd卡，sdhc卡，OneNand, MoviNand.... BL1和BL2存储于这些存储介质中。这里我主要关注sd和sdhc卡.

      (2) BL0在加载BL1前已经做了很多工作，sd控制器初始化，关闭看门狗等。

      (3) 对于sd卡, BL1位于 (totalSector - 18) 的扇区；对于sdhc卡，BL1位于(totalSector-1042)的扇区。BL1由BL0加载到 0x0C000000处运行，大小为8K.

知道了上面几点，就可以制作sd启动卡了，可以将所编写的裸机程序放到BL1的位置。下面编写一个最简单的点灯程序(LED1~LED4全亮)：

led.s:

 1 .text

 2 .code 32

 3 .global _start

 4 _start:

 5            ldr r0,=0x7f008800

 6            ldr r1,=0x11111111

 7            str r1,[r0]

 8            ldr r0,=0x7f008808

 9            ldr r2,=0xff0f

10            str r2,[r0]

11 loop:

12            b loop

13  

makefile:       

CC=arm-linux-gcc

LD=arm-linux-ld

OBJCOPY=arm-linux-objcopy

CFLAG=-c

LDFLAG=-e _start -Ttext 0x0c000000

led.bin: led 

      $(OBJCOPY) -O binary $< $@

led: led.o

      $(LD) $(LDFLAG) $? -o $@

led.o:led.s           

      $(CC) $(CFLAG) $< -o $@

clean:

      rm *.o

      rm led

      rm led.bin

      下面要将led.bin写入BL1.使用的是2G的sd卡，所以应该写到 -512 * 18处。网上的文章都说用WinHex写入，我使用的是linux环境，没有WinHex可用，不过其实dd命令就可以对绝对磁盘扇区做读写。还有一个问题就是要知道sd卡的大小, 用fdisk命令就可以了：

      $ sudo fdisk -l /dev/sdb

      Disk /dev/sdb: 2059 MB, 2059403264 bytes

      207 heads, 37 sectors/track, 525 cylinders

      Units = cylinders of 7659 * 512 = 3921408 bytes

      Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes

      I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes

      Disk identifier: 0xb2a60e0e

      Device Boot Start End Blocks Id System

      /dev/sdb1 1 525 2010469 b W95 FAT32

      所以要写入的地址为 2059403264 - 18 * 512 = 2059394048

      然后用dd命令写入led.bin :

      $ sudo dd if=./led.bin of=/dev/sdb seek=2059394048 bs=1

      至此一张可启动的sd卡就完成了，插入tiny6410, 选择sd卡启动模式，就可以看到板子启动时4灯全亮。

      注：友善宣称它提供的SDFlasher.exe可以不论sd和sdhc卡都可以支持，从而优于三星提供的IROM_Flushing_Tool, 三星的要选择是sd还是sdhc。其实原理很简单，SDFlasher.exe写入时不论是-18扇区还是-1042扇区都写入。