WINCE下Launch函数分析.doc

WINCE Launch函数分析*LoongEmbedded*作者：LoongEmbedded(kandi)时间：2010.12.12类别：WINCE bootloader开发*LoongEmbedded*备注：基于WINCE6.0+2443的系统我们知道Eboot中的BootloaderMain会OEMLaunch函数来跳转到OS的入口地址转而开始OS的启动，而OEMLaunch函数会调用Launch函数跳转，见下图图1Launch在SrcBootloaderEbootutil.s中定义，因为Launch用汇编语言来来实现的，那么图1中传递进来的物理地址会保存到寄存器r0中，下面是Launch的函数体：图2下面就来分析这个函数LEAF_ENTRY Launch/*/因为此时MMU还没有关闭，eboot的程序在RAM中运行，所以PhysicalStart还是一个虚拟地址，注意了，这里的PhysicalStart不是跳转之前的跳转虚拟地址啊，而是编译器分配为后面PhysicalStart符号表示的地方的安排的地址，具体是多少我不知道，但知道是在0x80038000 0x80078000(0x80038000+0x0004000)范围内，这是由ebootboot.bib下面的内容指定的MEMORY; Name Start Size Type.EBOOT 80038000 00040000 RAMIMAGE 所以ldrr2, = PhysicalStart就是把PhysicalStart的虚拟地址保存在让寄存器中。/*/ldrr2, = PhysicalStart/*/计算出虚拟地址和物理地址的差值=0x50000000/*/ldr r3, = (VIR_RAM_START - PHY_RAM_START)/*/计算出虚拟地址PhysicalStart对应的物理地址值，假如r2=0x80060000，那么进行sub运算之后r2=0x30060000。/*/sub r2, r2, r3/*/关闭MMU，为什么在ebot中先打开MMU，现在却要关闭呢？因为eboot中药用到微软提供的oal_blcommon.lib，这就是eboot的主控制流实现的函数的库，而这个库的函数是要用到虚拟地址的，所以在eboot中需要打开MMU，但eboot中的MMU只建立了一级页表，而WINCE操作系统后面需要建立二级页表，所以从eboot跳转到oal.exe的入口之前先关闭MMU，然后oal.exe的入口函数Starup接着跳转到的内核函数KernelStart将建立二级页表。/*/mrc p15, 0, r1, c1, c0, 0bic r1, r1, #0x0001 ; Disable MMUmcr p15, 0, r1, c1, c0, 0/*/关闭MMU后，跳转到PhysicalStart对应的物理地址继续执行，也就是到PhysicalStart标号的地方处接着执行，所以r2的内容必须是要物理地址了。/*/nopmov pc, r2 ; Jump to PStartnop; MMU & caches now disabled.PhysicalStart/*/在跳转到oal.exe的入口地址前，还需要flush TLB操作 ，所以就先跳到PhysicalStart处，做完其他操作之后再跳转到oal.exe的入口函数Starup中。为什么要清除TLB呢？首先要知道TLB(Translation Lookaside Buffer)是MMU中的一块高速缓存，也就是一种cache，是CPU内核和物理内存之间的cache，它缓存了最近查找过的VA对应的页表项，这是在eboot中使用的(eboot只建立了一级页表)，现在关闭了MMU，所以在跳转到内核之前(操作系统的内核函数KernelStart来建立二级页表)就需要先flush TLB，因为操作系统后面将使用二级页表，保存着ebot的一级页表的VA对应的页表项的TLB中的内容以没有意义，所以要清除，见下图，这是ARM920T数据手册中的相关描述图3/*/mov r2, #0mcr p15, 0, r2, c8, c7, 0 ; Flush the TLBmov pc, r0; Jump to program we are launching.相关帖子：/u/20081217/11/f15fa8e3-6215-4f92-b294-17af5b9b38cb.html参数传递给R0PHY_RAM_STARTEQU0x30000000VIR_RAM_STARTEQU0x80000000TEXTAREALEAF_ENTRY Launchldrr2, = PhysicalStart/获得PhysicalStart虚拟地址值,在8c038000范围,可在boot.bib中看到eboot的编译地址ldr r3, = (VIR_RAM_START - PHY_RAM_START)/ 计算虚拟地址和物理地址的差值sub r2, r2, r3/这个相当于是PhysicalStart 所在地址(在此PhysicalStart所在的地址是虚拟地址)减去（-）虚拟地址和物理地址之差, 计算虚拟地址PhysicalStart对应的物理地址值mrc p15, 0, r1, c1, c0, 0/执行1，bic r1, r1, #0x0001 ; Disable MMUmcr p15, 0, r1, c1, c0, 0nopmov pc, r2 ; Jump to PStart/Jump to PStart/MMU禁止,所以跳转到PhysicalStart对应的物理地址继续执行nop; MMU & caches now disabled.PhysicalStart/相当于一个函数的地址，这里是个虚拟地址也即函数入口mov r2, #0/后面才执行mcr p15, 0, r2, c8, c7, 0 ; Flush the TLBmov pc, r0; Jump to program we are launching./ /跳转到dwLaunchAddr登陆地址,之后的进一步内核解压加载等工作就完全由ce内核自身封闭完成了问题的关键是在Disable MMU后必须在2条指令内执行mov pc操作，否则程序就跑飞但是在真正跳转到NK地址前，还需要flush cache等操作所以就先跳到PhysicalStart处，做完其他操作再跳到NK入口在关闭MMU前，ldr r2, =PhysicalStart，这句的PhysicalStart是个虚拟地址，它是在有MMU的情况下运行的，当mov pc, r2 ; Jump to PStart / patch 这是在没有MMU的情况下运行的代码，所以r2的值一定要是物理地址。这里的PhysicalStart并不是指os的起始地址，而是要跳到os起始地址前的一个地址。这个我想你应该明白了。PhysicalStart这个标号所标识的地址在MMU打开的时候是是标识虚拟地址，当关闭MMU它就是物理地址，由于，这个代码已经在MMU打开的时候跑到内存运行了，所以我们要手动把它变回物理地址，就是下面的代码编译器其实是不区分虚实地址的，只不过boot.bib里写了RAMIMAGE的地址是80000000(所谓的虚地址），所以PhysicalStart这个标号的值就是8XXXXXXX的虚地址，在关闭mmu后，必须把它转成物理地址3XXXXXXX至于为什么Disable MMU后2条指令内必须mov pc是因为执行mcr p15, 0, r1, c1, c0, 0 指