Nios II的Boot过程分析.doc

61IC中国电子在线 目录1概述12几种常见的boot方式12.1从EPCS串行存贮器中boot12.2从外部CFI 并行flash中boot13从EPCS中boot13.1EPCS控制器的bootloader分析23.2EPCS控制器33.3EPCS串行存贮器件54从并行flash中boot54.1并行flash配置控制器54.2直接在Flash中运行程序54.3在RAM中运行程序65Bootloader解读75.1boot_loader.s解读85.2boot_loader_epcs_bits.s解读105.3boot_loader_cfi_bits.s解读216Crt0.s解读231 概述Nios II 的boot过程要经历两个过程。1. FPGA器件本身的配置过程。FPGA器件在外部配置控制器或自身携带的配置控制器的控制下配置FPGA的内部逻辑。如果内部逻辑中使用了Nios II，则配置完成的FPGA中包含有Nios II软核CPU。2. Nios II本身的引导过程。一旦FPGA配置成功后，Nios II 就被逻辑中的复位电路复位，从reset地址开始执行代码。Nios II 的reset地址可以在SOPC builder的“Nios II MoreCPUsetting”页表中设置。2 几种常见的boot方式2.1 从EPCS串行存贮器中boot这种boot方式，FPGA的配置数据和Nios II的程序都存放在EPCS器件中。FPGA配置数据放在最前面，程序放在后面，程序可能有多个段，每个段前面都插有一个“程序记录”。一个“程序记录”由2个32位的数据构成，一个是32位的整数，另一个是32位的地址，分别用于表示程序段本身的长度和程序段的运行时地址。这个“程序记录”用于帮助bootloader把各个程序段搬到程序执行时真正的位置。EPCS是串行存贮器，Nios II 不能直接从EPCS中执行程序，它实际上是执行EPCS控制器的片内ROM的代码（即bootloader），把EPCS中程序的搬到RAM中执行。2.2 从外部CFI 并行flash中boot这种boot方式还可以分为2种情况。1. 程序直接在flash中运行。这种情况程序不需要另外的bootloader，Nios II 复位时reset地址（指向flash内部）开始执行程序，程序必须有启动代码用于搬移.rwdata段（因为.rwdata段是可读写的不能存放在flash中），同时如果.RODATA段和.EXCEPTIONS段连接时没有指定在flash中话（比如在RAM中），也会被搬到RAM中，并对.bss段清零，设置栈的指针。这些工作都在Crt0.s中完成。2. 程序在RAM（包括On-chip Ram，SDRAM，SSRAM泛指一般的RAM）中运行。这种情况需要有一个专门的bootloader，它把存放在flash中的各个程序段搬到程序执行时各个段真正的位置。3 从EPCS中boot要支持Nios II从EPCS中boot首先要求FPGA器件要支持主动串行配置。Altera的Cyclone，Cyclone II和Stratix II系列的FPGA支持主动串行配置。直到Nios II 5.1版本，Nios II 从EPCS中boot在Stratix II系列的FPGA上实现上仍有问题。所以这种方式主要用于Cyclone和Cyclone II系列的器件。为了实现这种boot方式，用户必须在SOPC builder中添加一个EPCS控制器，无须给它分配管腿，Quartus II 会自动给它分配到专用管腿上。添完EPCS控制器后，SOPC builder会给它分配一个base address，这个地址是EPCS控制器本身携带的片上ROM在Nios II系统中的基地址，这个ROM存有一小段bootloader代码，用于引导整个过程。所以，必须在SOPC builder的“Nios II MoreCPUsetting”页表中把reset地址设置为这个基地址，使得Nios II 复位后从这个地址开始执行以完成整个引导过程。3.1 EPCS控制器的bootloader分析EPCS控制器带有一块片内ROM，内有Bootloader代码，Nios II 就靠这段代码完成boot过程。它把EPCS里的Nios II程序映象复制到RAM中，然后跳转到RAM中运行。由于程序映象是由elf2flash输出的，bootloader对被搬运的程序映象的位置和结构的解读必须和elf2flash工具一致。FPGA的配置数据从EPCS偏移为0的地址开始存放，紧挨着配置数据后面是一个32位的整数，指示程序段的长度，接着是一个32位的地址，指示程序执行时该程序段的地址，我们把这个长度和地址一起称为“程序记录”，“程序记录”随后就是程序段映象。一个程序可能有多个程序段，所以也就有多个“程序记录”和程序段映象。Bootloader必须知道FPGA配置数据的长度以读取配置数据后面的内容，不同型号的FPGA的配置数据长度是不同的，所以必须读取配置数据的头部信息获取配置数据的长度，进而逐个读取程序段映象的长度和运行时地址，然后把程序段映象搬到目的运行时地址。为了存取EPCS，bootloader构造了一些位置无关汇编代码。EPCS的存贮布局如下所示：剩余空间4字节的最后一个“程序记录”的目的地址域A0x00000000，4字节的最后一个“程序记录”的长度域LLn个字节的第n个程序段映象4字节的第n个程序段的目的地址An4字节的第n个程序段的长度LnL2个字节的第2个程序段映象4字节的第2个程序段的目的地址A24字节的第2个程序段的长度L2Length+8length+L+7L1字节的第1个程序段映象Length+4length+74字节的第1个程序段目的地址A1Lengthlength+34字节的第1个程序段长度L10length-1FPGA配置数据，长度为length当bootloader读取到L时，L0，表示前面所有的程序记录已经处理完毕，这个是最后的程序记录就直接跳到地址A的地方执行。显然A必须是程序的入口地址。如果L0xffffffff（即-1），那么就忽略A并停机，这样，即使是一个只有FPGA配置数据而没有程序的EPCS也是安全的。当一个EPCS只有配置数据而没有程序的时候，sof2flash会在配置数据的末尾增加4个字节的0xff使bootloader不会有误动作。Bootloader的工作流程如下：3.2 EPCS控制器EPCS控制器手册没有对EPCS进行详细的说明只是建议用户使用Altera的HAL函数来存取。其实EPCS控制器由两个独立的部件构成：1.Rom。大小是512个字节，也就是128 words。尽管EPCS控制器手册表述了Rom的大小是1K字节，实际上直到Nios II 5.1 EPCS控制器的Rom仍然是512个字节，因此手册中给出的寄存器偏移地址都需要修正。2.SPI Master控制器。EPCS串行存贮器的接口符合SPI标准。Nios II 可以通过SPI Master来存取EPCS串行存贮器。这两个部件的地址（从Nios II 的角度看，以字节为单位）安排如下：偏移地址寄存器R/W位描述31.00x000Boot Rom MemoryRBoot Loader Code epcs_controller_boot_rom.hexor epcs_controller_boot_rom.dat0x0040x1FC0x200Rx DataR31.8 (Not Implemented)Rx Data(7.0)0x204Tx DataW31.8 (Not Implemented)Tx Data(7.0)0x208StatusR/W31.11109876543210EOPERRDYTRDYTMTTOEROE0x20CCotrolR/W31.11109876543210IEOPIEIRRDYITRDYITOEIROE0x210Reserved-0x214Slaver EnableR/W31.161514133210SS_15SS_14SS_13SS_3SS_2SS_1SS_00x218End of PacketR/W31.8 (Not Implemented)End of character(7.0)l Rx Data寄存器Nios II从Rx Data寄存器中读出从EPCS中接收到的数据。当接收移位寄存器收到满8位的数据，status寄存器的RRDY位被置1，同时数据被传入Rx Data寄存器。读取Rx Data寄存器会把RRDY位清掉，而往Rx Data写则没有影响。l Tx Data寄存器Nios II把要发送的数据写到Tx Data寄存器。status寄存器中的TRDY位置1表示Tx Data寄存器准备好接收来自Nios II的新数据。Tx Data被写了之后，TRDY位就被置0，直到数据从Tx Data转移到发送移位寄存器又会被重新置为1。l Status寄存器status寄存器包含有指示当前状态的位。几乎每一位都和control寄存器的一个中断允许位相关。Nios II任何时候都可以读取status寄存器，不会影响该寄存器的值。往status寄存器写将清除ROE，TOE和E这些位。下表描述了各个位的含义：位名称含义3ROE接收溢出错误。当Rx Data寄存器数据满的时候（RRDY为1），接收移位寄存器又往Rx Data寄存器写，那ROE位将被置1。而新的数据会覆盖老的数据。往status寄存器写可以把ROE位清0。4TOE发送溢出错误。如果Tx Data寄存器数据还没有被转移到发送移位寄存器（TRDY为0），又往Tx Data寄存器写，那TOE就会被置为1。新的数被忽略。往status寄存器写可以清TOE为0。5TMT发送移位寄存器空。如果一个发送过程正在进行中，那TMT为0；如果发送移位寄存器为空，则TMT为1。6TRDY发送器准备好接收新的发送数据。当Tx Data寄存器空的时候，TRDY为1。7RRDY接收器准备好送出接收到的数。当Rx Data寄存器满的时候，RRDY为1。8E有错误产生。它是TOE和ROE的逻辑或。只要TOE或ROE中有一个为1，那它也为1。它给程序提供了一个判断有错误发生的方便的途径。往status寄存器写可以把E位清0。9EOP包结束标志。该标志在下列情况下被置1：1. 一个EOP字节被写入Tx Data寄存器2. 一个EOP字节从Rx Data寄存器中读出EOP字节就是End of Packet寄存器中的End of Character字节。往status寄存器写可以把EOP位清0。l Control寄存器control寄存器控制SPI Master的操作。Nios II可以在任何时候读取control寄存器而不改变它的值。大部分control寄存器的位（IROE，ITOE，ITRDY，IRRDY和IE）控制status寄存器相应位的中断。比如当IROE设为1，就允许当status中的ROE为1时产生中断。只有当control寄存器和stauts寄存器中的相应位都为1的情况下，SPI Master才会产生中断。位名称含义3IROE允许ROE条件满足时产生中断。4ITOE允许TOE条件满足时产生中断。6ITRDY允许TRDY条件满足时产生中断。7IRRDY允许RRDY条件满足时产生中断。8IE允许E条件满足时产生中断。9IEOP允许EOP条件满足时产生中断。10SSO强制slave enable寄存器器中为1的位对应的ss_n有效，即输出电平0。l Slave enable寄存器slave enable寄存器中的某一位置1表示相应的ss_n信号可以被驱动有效（即在control寄存器中写SSO位为1，或者有数据写入Tx Data寄存器准备开始传送数据）。Slave enable寄存器可以多位为1，但是需要有其它逻辑来处理多个SPI slave的冲突问题。l End of Packet寄存器End of Packet寄存器包含End of Character，当某一Avalon master读出的Rx Data寄存器字节和End of Character一样，或者写入Tx Data的字节和End of Character一样时，SPI Master产生EOP标志。如果该Avalon master支持endofpacket信号，则会中断传输。EPCS控制器在例化SPI Master时使用下列参数：数据位8位；SPI时钟SCLK频率20MHz；MOSI（ASDO）在SCLK的下降沿处输出；MISO（DATA0）在SCLK上升沿处采样；SCLK的初始相位为0；MSB先输出，LSB后输出；目标延迟100us（即ss_n输出为低到SCLK开始驱动输出时钟脉冲的延迟为100us）。3.3 EPCS串行存贮器件Altera的器件手册对EPCS器件有完整清楚的表述。在read byte，read status和read silicon ID操作时，发出命令后，所要的数据会马上从EPCS的DATA管腿移出。所以EPCS控制在发出命令后继续发送虚拟数据（比如0或随便什么值），在发送虚拟数据的同时接收EPCS送出的数据，就可以获取所要的数据。SPI接口的发送和接收是同时的，为了接收数据，你必须发送点什么，尽管这些数据是对方不需要的，同样在你发送命令或数据的同时也会收到点什么，尽管这些也不一定是你需要的。4 从并行flash中boot4.1 并行flash配置控制器Nios II应用常常把Nios II 程序和FPGA配置数据都存放在flash中。这就需要一个配置控制器来驱动flash输出配置数据完成FPGA的配置。配置控制器可以用一片CPLD来实现。Flash除了可以存贮FPGA配置数据和Nios II程序外还可以存贮其它数据（比如只读文件系统）。Flash中的配置数据区还可以分为两个区，一个用于用户逻辑，另一个用于出厂逻辑。当用户逻辑配置失败后，就会自动使用出厂逻辑，保证任何时候都有一个配置可以工作。另外，配置控制器还可以接收来自Nios II 的重配置请求，并驱动FPGA重新配置，完成FPGA的现场升级。Stratix开发板的配置控制安排偏移量为0的地方存放Nios II程序，而FPGA用户配置逻辑从偏移量0x600000开始，出厂配置则从偏移量0x700000开始。Stratix开发板的并行flash配置控制器其实是一个地址序列生成器，地址生成器的输入时钟是板上时钟的4分频（比如，板上的晶振时钟是50MHz，则地址生成器的时钟就是12.5MHz）。上电的时候，由上电复位芯片提供的复位信号复位，地址生成器初始化为用户逻辑的配置数据的偏移量（比如Stratix板是0x600000），然后开始计数并驱动地址由低往高增长，使flash送出对应地址的配置数据。配置控制器监测FPGA的config_done信号，一旦发现FPGA配置完成就停止计数，并置flash的地址和其它控制线为高阻，以免影响Nios II对flash的操作。FPGA配置完成后，内部逻辑开始生效，复位Nios II，Nios II开始从reset地址执行程序。4.2 直接在Flash中运行程序嵌入式应用有时希望程序能够直接在flash中运行，以节约RAM空间，降低成本。为了使程序直接在flash中运行，可以在SOPC builder中设置reset地址在flash中，连接程序的时候可以指定程序的.TEXT段和.RODATA段存放在flash中，而让.RWDATA和堆栈放在RAM中（这2个段都是可读写的，不能放在flash中）。同时还可以在SOPC builder中指定exception地址到flash中，也可以节约一点RAM空间。由于最后的flash映象文件.flash文件（.flash文件其实是.srec格式的文件）中没有bss段，所以程序的开始必须在RAM中建立bss段并清0，同时也把.RWDATA段从flash中拷贝到RAM中（.RWDATA段在程序运行的时候必须在RAM中），并设置好栈，建立好C程序的工作环境然后调用C用户入口函数。这些工作都是由Crt0.s来完成的。下面是Crt0.s在flash中运行的工作流程：4.3 在RAM中运行程序程序在flash运行通常比在RAM中慢，所以有时也希望程序能够在RAM中运行。Nios II的reset地址仍然指向flash中（reset地址不能指向RAM，RAM在上电复位时还没有被初始化），在连接程序的时候可以把每个段都指定到RAM中，在SOPC builder中也可以把exception部分指定到RAM中。这样连接生成的可执行文件.elf文件就是适合在RAM中运行的程序。但在实际应用中这个程序最终存放在flash中，所以需要有一段bootloader代码，用于把flash中的程序映象拷贝到RAM中运行。工具elf2flash能够根据情况自动给你的程序在生成.flash文件时添加“程序记录”和bootloader。elf2flash判断其后随参数reset地址（就是Nios II的reset地址）和程序的入口地址是不是一样，如果一样就不添加“程序记录”和bootloader，如果不一样就添加。这个bootloader根据各个“程序记录”把程序映象拷贝到到RAM中并从RAM中执行。和EPCS一样，每个“程序记录”由两个32位的数据组成，一个是程序的长度，一个目的执行地址（即程序的运行地址）。Stratix 开发板上flash中的存贮分布如下：0x7000000x7FFFFF出厂逻辑Safe Logic0x6000000x6FFFFF用户逻辑User Logic剩余空间4字节的最后一个“程序记录”的目的地址域A0x00000000，4字节的最后一个“程序记录”长度域LLn个字节的第n个程序段映象4字节的第n个程序段的目的地址An4字节的第n个程序段的长度LnL2个字节的第2个程序段映象4字节的第2个程序段的目的地址A24字节的第2个程序段的长度L2Length+8length+L+7L1字节的第1个程序段映象Length+4length+74字节的第1个程序段的目的地址A1Lengthlength+34字节的第1个程序段的长度L10length-1BootloaderBootloader的工作流程如下：运行完bootloader后仍然要执行Crt0.s，但此时Crt0.s的流程和程序在flash中直接运行的情况有一些区别：它没有初始化指令cache，也不会企图去装载别的段，这些步骤已经在bootloader中完成。程序映象已经包含这些段，在搬移程序映象的同时也装载了相应的段（.RODATA段，.RWDATA段和.EXCEPTIONS段），程序映象中不包含.bss段和栈，所以仍然需要清.bss段以及设置栈指针和全局指针。Bootloader没有存取存贮器数据，因此没有初始化数据cache，所以Crt0.s仍然要初始化数据cache。5 Bootloader解读Altera提供了两个bootloader程序，一个用于从EPCS器件中boot，另一个用于从flash器件中boot。它们的汇编源码和makefile都在C:alterakitsnios2_51componentsaltera_nios2sdksrcboot_loader_sources目录中。其中boot_loader.s是公共部分，而boot_loader_epcs_bits.s则用于从EPCS器件中Boot，boot_loader_cfi_bits.s用于从flash中Boot。5.1 boot_loader.s解读#ifdef EPCS #define FIND_PAYLOAD sub_find_payload_epcs/ 查找EPCS中数据负荷子程序 #define READ_INT sub_read_int_from_flash_epcs/ 从EPCS中读取一个32位word #define STREAMING_COPY sub_streaming_copy_epcs/ 从EPCS中拷贝流的子程序 #define CLOSE_DEVICE sub_epcs_close/ 关闭EPCS器件的子程序#else #define FIND_PAYLOAD sub_find_payload_cfi/ 查找CFI并行flash中数据负荷的子程序 #define READ_INT sub_read_int_from_flash_cfi/ 从CFI并行flash中读取一个32位的word #define STREAMING_COPY sub_streaming_copy_cfi/ 从CFI并行flash中拷贝流的子程序#endif#include boot_loader.h .global reset .global _start .global main .global end_of_boot_copierreset:_start:main: / 清除CPU的状态寄存器禁止中断，这个动作在硬件复位的时候其实已经自动完成。. wrctl status, r_zero / 冲刷指令cache. / Nios II 最多支持64Kbytes的指令cache，所以只初始化了64Kbytes的指令cache movhi r_flush_counter,%hi(0x10000)cache_loop: initi r_flush_counter / 没有必要初始化数据cache, bootloader不存取存贮器数据 addi r_flush_counter, r_flush_counter,-32 bne r_flush_counter, r_zero, cache_loop / 冲刷流水线 flushp / r_flash_ptr = find_payload(); / 调用查找数据负荷子程序寻找数据负荷 nextpc return_address_less_4 br FIND_PAYLOAD / 拷贝. / / 在循环的开始，寄存器r_flash_ptr 包含“程序记录”的地址。 / / 1) 读取“程序记录”的长度域（4-bytes）(r_data_size) / 2) 读取“程序记录”的目的地址域（4-bytes）(r_dest) / 3) 循环: / 拷贝 r_data_size 个字节, 一次一个字节: *r_dest+ = *r_flash_ptr+ / 把0xFFFFFFFF装入r_halt_record，用于测试是否要停机。 subi r_halt_record, r_zero, 1per_record_loop: /读取“程序记录”的长度域，r_data_size = READ_INT(r_flash_ptr+)。 nextpc return_address_less_4 br READ_INT mov r_data_size, r_read_int_return_value / 读取“程序记录”的目的地址域，r_dest = READ_INT(r_flash_ptr+)。 nextpc return_address_less_4 br READ_INT mov r_dest, r_read_int_return_value / 测试长度域是否为0 / 如果是就直接运行程序 beq r_data_size, r_zero, last_program_record / 如果长度域为-1（0xFFFFFFFF），就停机。halt_record_forever: beq r_data_size, r_halt_record, halt_record_forever / 使用拷贝流子程序搬移数据 nextpc return_address_less_4 br STREAMING_COPY / 程序运行到这里，表明已经处理了当前的“程序记录”了， / 而且知道这不是最后一个“程序记录”因为它的长度域不为0， / 这就意味着要处理下一个“程序记录”。 br per_record_looplast_program_record: / 处理完最后一个程序记录后就要把控制权转给实际的运行程序. / r_dest是实际程序的入口地址 / 在中止boot-loader之前要关闭EPCS器件，如果不做这一步， / 会导致HAL的open()调用要花好几秒钟才能打开EPCS器件#ifdef EPCS nextpc return_address_less_4 br CLOSE_DEVICE#endif / 跳转到目的地址运行程序 callr r_destafterlife: / 程序跑到这里表明有问题。 br afterlife .end5.2 boot_loader_epcs_bits.s解读/ 从EPCS串行flash设备读取字节的子过程/ 通过寄存器和EPCS打交道获取字节数#include boot_loader.h .global sub_find_payload_epcs .global sub_read_int_from_flash_epcs .global sub_streaming_copy_epcs .global sub_epcs_close/ EPCS控制和状态寄存器的偏移量#define EPCS_RXDATA_OFFSET 0x00#define EPCS_TXDATA_OFFSET 0x04#define EPCS_STATUS_OFFSET 0x08#define EPCS_CONTROL_OFFSET 0x0C/ EPCS的位掩码#define EPCS_STATUS_TMT_MASK 0x20#define EPCS_STATUS_TRDY_MASK 0x40#define EPCS_STATUS_RRDY_MASK 0x80#define EPCS_CONTROL_SSO_MASK 0x400/ EPCS命令#define EPCS_COMMAND_READ 0x03 .text/ 查找EPCS的数据负荷/ 过程：/ - 在偏移量为0的地方打开EPCS器件（FPGA配置数据在这里）/ - 分析配置数据获取数据负荷开始的地址/ - 关闭EPCS/ - 在数据负荷的开始的地址再次打开EPCS/sub_find_payload_epcs: / 修正并存贮返回地址 addi r_findp_return_address, return_address_less_4, 4 / / 计算EPCS控制/状态寄存器块的地址 / 它在离本段代码的开头偏移量为512个字节的地方 / 因为这段代码必须在512字节边界处， / 我们简单地把当前地址园整到下一个512个地址的边界。 / / | / | 为了调试，你可以定义EPCS_REGS_BASE / | 作为EPCS寄存器基地址。否则就假设下一个512字节边界。 / | nextpc r_findp_temp#ifdef EPCS_REGS_BASE movhi r_epcs_base_address, %hi(EPCS_REGS_BASE) addi r_epcs_base_address, r_epcs_base_address, %lo(EPCS_REGS_BASE)#else ori r_epcs_base_address, r_findp_temp, 511 addi r_epcs_base_address, r_epcs_base_address, 1#endif / / 在偏移量为0的地方打开EPCS器件 / movi r_flash_ptr, 0 nextpc return_address_less_4 br sub_epcs_open_address / / 分析器件配置数据顺序读出字节直到下面任一个条件满足 / 1) 我们找到0xA6 （其实应该是0x56，因为我们没有把位序颠倒过来） / 当我们找到它时表示我们找到配置数据，可以接着算出它的长度。 / 2) 我们找到不是xFF字节，在这种情况我们根本没有在配置数据里查找 / 我们假定我一定是在一个boot loader记录。跳过整个配置数据长度的计算 / 开始装载。 / 3) 我们在任意长的时间内找到的都是0xFF。我们猜测flash是空的没有其它可利用资源 / / 搜索随意的一大块字节 movi r_findp_count, 0x400 / 我们要找的模板是0x56 movi r_findp_pattern, 0x56 / 在我们找到0x56之前唯一可以接受的字节是0xFF movi r_findp_temp, 0xFFfp_look_for_56_loop: nextpc return_address_less_4 br sub_read_byte_from_flash_epcs / 我们发现模板了吗？ beq r_read_byte_return_value, r_findp_pattern, fp_found_sync / 我们发现非0xFF的字节了吗？ bne r_read_byte_return_value, r_findp_temp, fp_short_circuit / 更新循环计数器开始循环 subi r_findp_count, r_findp_count, 1 bne r_findp_count, r_zero, fp_look_for_56_loop / 我们没有找到模板或其它匹配的字节，挂起。 / 先关闭EPCS器件 nextpc return_address_less_4 br sub_epcs_closefp_hang: br fp_hangfp_found_sync: / 同步模板后面紧跟着的4个字节是我们感兴趣 nextpc return_address_less_4 br sub_read_int_from_flash_epcs / 这4个字节是配置的长度，它们的字节顺序是little-endian，但位序是反的。 nextpc return_address_less_4 br sub_read_int_from_flash_epcs / 把长度放到r_flash_ptr 中 mov r_flash_ptr, r_read_int_return_value / 此时我们获得了长度但是在EPCS器件中Quarts / 以相反的位序存贮字节 / / 我们先把4位组反过来，再把2位组反过来，然后再把所有的位反过来。 / 就象这样： / / 76543210 4位组反序- 32107654 两位组反序 - 10325476 位反序 - 01234567 / / 下面是整个循环的进行机制 / 你会注意到这个反序过程只展示了一次 / 不用担心，所有的字节都会被反序 / / (x = unknown, . = zero) / / byte temp mask count / - - - - / 初始态 76543210 xxxxxxxx 00001111 4 / / 1 temp = byte & mask 76543210 .3210 00001111 4 / 2 temp = count xxxx7654 3210. 00001111 4 / 4 byte &= mask .7654 3210. 00001111 4 / 5 byte |= temp 32107654 3210. 00001111 4 / 6 count = 1 32107654 3210. 00001111 2 / 7 temp = mask count 32107654 00111100 00001111 2 / 8 mask = temp 32107654 00111100 00110011 2 / / loop on (count != 0) / / temp = byte & mask 32107654 .10.54 00110011 2 / temp = count xx321076 10.54. 00110011 2 / byte &= mask .32.76 10.54. 00110011 2 / byte |= temp 10325476 10.54. 00110011 2 / count = 1 10325476 10.54. 00110011 1 / temp = mask count 10325476 01100110 00110011 1 / mask = temp 10325476 01100110 01010101 1 / / loop on (count != 0) / / temp = byte & mask 10325476 . 01010101 1 / temp = count x1032547 . 01010101 1 / byte &= mask . . 01010101 1 / byte |= temp 01234567 . 01010101 1 / count = 1 01234567 . 01010101 0 / temp = mask count 01234567 01010101 01010101 0 / mask = temp 01234567 01010101 00000000 0 / / 初始化mask movhi r_revbyte_mask, 0x0F0F addi r_revbyte_mask, r_revbyte_mask, 0x0F0F / 装入count movi r_findp_count, 4fp_reverse_loop: / 屏蔽高一半的位把结果装入TEMP寄存器 and r_findp_temp, r_flash_ptr, r_revbyte_mask / 1 / 把TEMP中的位左移4位 sll r_findp_temp, r_findp_temp, r_findp_count / 2 / 把PTR中字节右移4位 srl r_flash_ptr, r_flash_ptr, r_findp_count / 3 / 屏蔽掉高4位 and r_flash_ptr, r_flash_ptr, r_revbyte_mask / 4 / 把PTR和TEMP中的位组合起来 or r_flash_ptr, r_flash_ptr, r_findp_temp / 5 / 更新移位计数器 srli r_findp_count, r_findp_count, 1 / 6