基于ARM核的Bootloader代码的分析与设计(LPC2210…

摘要：Bootloader是系统上电或复位后首先运行的一段代码，Bootloader代码（即启动代码）的好坏对整个系统的运行效率有着重要的影响, 而Bootloader代码与芯片的特性有着紧密的联系。本文根据用LPC2210在ADS（ARM Developer Suite）开发环境下进行嵌入式系统设计的实际经验，总结出基于ARM7TDMI内核的LPC2210处理器的Bootloader代码设计的详细流程及其中的一些关键技术和代码
关键词：ARM7TDMI核   ADS   Bootloader代码   LPC2210
前言：
基于ARM核的微处理器是目前嵌入式领域应用最广泛的RISC微处理器，以其低成本、低功耗、高性能等优点占据了嵌入式系统应用领域的领先地位。基于ARM核的芯片多数为复杂的片上系统集成, 在芯片上电或复位时，需要专门的一段代码来完成对系统的初始化。启动代码就是芯片上电或复位后进入应用程序main( )函数前执行的一段代码，它主要为运行C程序提供基本的运行环境。
1 启动代码的流程
Bootloader(启动)代码类似于PC机的BIOS（基本输入输出系统）,它从系统上电或复位开始接管CPU，Bootloader根据实现的功能不同，其复杂程度也各不相同，一般随具体的目标系统和开发系统有所区别，使得每一种芯片的启动代码差别较大，不易编出统一的启动代码,但通常包括以下几个步骤：
·设置程序入口指针
·设置中断向量表
·初始化存储器系统
·初始化CPU各种模式的堆栈和寄存器
·初始化目标系统中要使用的各种片内外设
·初始化用户程序执行环境
·引导主应用程
2  基于LPC2210的Bootloader关键代码设计
2．1  LPC2210的Bootloader代码流程：
根据前面介绍的一般步骤，利用ARM公司推出的ADS开发工具，设计出LPC2210的Bootloader的具体流程（如图1）和关键代码。
Philips公司生产的LPC2210是基于ARM7TDMI核的RISC微处理器，特别适用于工业控制、医疗系统、访问控制。ADS是ARM公司推出的ARM核微处理器集成开发工具，成熟的版本是ADS1.2, ADS由命令行开发工具、ARM实时库、GUI开发环境、实用程序和支持软件组成，支持软件调试及JTAG硬件仿真调试，支持汇编、C和C++源程序。


2．2设置中断向量表
ARM芯片上电或复位后，系统进入管理模式、ARM状态、PC（R15）指向0x00000000地址处，所以必须保证向量表代码定位在0x00000000处，或者映射到0x00000000处，LPC2210系统上电或复位时，存储器映射控制寄存器（MEMMAP）等于0，Boot Block被重映射到地址0x00000000处，选择从Boot Block读取中断向量。中断向量表为每一个中断设置1个字（4个字节）的存储空间，存放一条跳转指令，通过这条指令使PC指针指向相应的中断服务程序入口，继而执行相应的中断处理程序。LPC2210的中断向量表和其它基于ARM核的芯片中断向量表较类似，只要注意LPC2210要使向量表所有数据32位累加和为零(0x00000000~0x0000001C的8个字的机器码累加), 才能使用户的程序脱机运行，限于篇幅，在此省略中断向量表的代码。

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