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由于调试耗费了我太多时间，所以记录下来，方便以后复习，同时也希望能给初学者一点儿启示，大家少走弯路。 我是去年开始听说ARM的，可能是本人太闭塞了吧。看到后就有一种想玩的冲动，想从51升级ARM。网上都说44B0比较适合初学者。机缘巧合，21ic上看到有人叫卖44B0空板，很便宜100RMB，主板加简易JTAG小板。做研发的都穷啊。还不错，钱汇过去，板子第3天就回来了，就是网上流行的那个44B0 PCB。贴个图吧，随便找了块和我那块板子一模一样的： 
拿到板子挺高兴的，检查了一下线路没问题。就按对方提供的BOM单采购元器件。先把电源部分焊上，测量没问题，再把必要的元器件焊上（CPU、SDRAM、FLASH、UART），同时还有JTAG小板。量电源和地没有短路，上电！电源灯亮了，没冒烟。 下面一步就是把BIOS程序烧写到FLASH上了，对方提供的是FLUTED，按照说明操作，烧录失败！这下傻了，最怕的就是这个，对于一个初学者来说，简直是灭顶之灾啊。首先怀疑CPU或FLSH是否虚焊，我的焊接水平一般，所以很值得怀疑，只好又搪了一遍。但问题依旧。又怀疑JTAG小板，仔细检查了一下没问题啊，跳线插插拔拔的也没无济于事。怀疑并口，重启进BIOS，并口设置也没问题。当天是没办法了，睡觉吧。 第二天就开始联系供应商，寻求帮助，但没什么结果。也是，就100块钱，还要什么服务啊。只好自己找问题，看到原理图上FLASH用的是SST 39VF160 ，我记得我的不一样啊？我的BOM上写的是AM29LV160，我又询问了供应商，他确认了一下说他的BOM写错了。狂晕啊。不过还好，终于找到问题了，但换FLASH还得周末去买啊，等不及了，看看这个能不能凑合用吧，改FLUTED的FCD文件，就是根目录那个DEFAULT.FCD。找到2块FLASH的Datasheet对比着改，连改带调，2个晚上，终于烧录成功了。拔下JTAG，接上串口，打开超级终端。复位，一堆乱码，我想应该差不多了，试着更改超级终端的设置。终于成功了，我看到BIOS的提示信息了，敲个help进去，出来一堆，当时感觉好爽，这个程序做的不错，和DOS一个感觉了，哈哈。 然后焊上网络部分，输入ap，可以ping通，网络基本正常。随后就是下载uClinux了，按照供应商的说明文档，先把程序从0地址拷贝到0x1f0000，我运行copy命令，程序复位。重试，依旧。第一个想法就是，BIOS内部程序擦写FLASH的函数和我的芯片不兼容，无奈，只好对比着两块FLASH的Datasheet修改BIOS程序。调试了一个多礼拜，依旧。这下彻底崩溃了，感觉程序应该没有问题了。最终不得不放弃，只好换芯片，把AM29LV160换成了SST39VF160。 用最初的BIOS，但现象还是依旧，这可是怎么回是啊？仔细想了一下，会不会因为程序代码在FLASH里，而我又去擦除和写FLASH导致的系统崩溃？擦写FLASH的底层源码都有End-Detection, 例如擦Sector的BIOS源码，在发送完命令字后，有如下一段代码进行判断： while(1)
{
U16 i; i = *((volatile U16 *)sector)&0x40;
if(i!=*((volatile U16 *)sector)&0x40) //D6 == D6
continue;
if(*((volatile U16 *)sector)&0x80)
break; //D7 == 1
}
（CODE - 1）
用了2种方法判断擦除操作是否成功，看芯片资料，在这个时候，你去读FLASH那个扇区地址的话，会得到擦除是否成功的信息，而不是得到那个扇区号所对应绝对地址的数据！也就是说在这个时候去读特定地址sector会出错，那么是不是必须在擦写操作完成后，CPU才能取指，运行程序代码？对于我的这块板子，我感觉是这样的。因为它总是会DOWN在这里。但以前碰到过其他CPU，可以在同一块FLASH存储程序，同时程序又可以擦写这块FLASH的情况。这种区别会不会是不同FLASH型号造成的？期待指点。结论：S3C44B0的FLASH（39VF160）不能在自身运行程序的同时，对自己进行擦写操作。 那BIOS的源码有问题了，我该怎么做？看来现在只能把BIOS从Flash里copy到SDRAM中才行。用move命令实现copy： move 0 0xc000000 10000。但当我run 0xc000000 时，程序重启，为了确认程序是从哪里执行的，我写了一个读pc命令rdpc（见CODE - 2）。读出的pc值是0x41c4，显然，程序是从0地址重启了。这里又让人糊涂了，怎么又重启了呢？想不通了，这个疑问留在了这里，当时没有解决，后来拐了个弯才发现了问题。
int ReadPC(int argc, char *argv[])
{
U32 i;
U16 j,k;
__asm
{
mov i,R15
}
j=i/0x10000;
k=i%0x10000;
printf("PC Value = 0x%x /n",i);
printf("PC Value = %d - %d /n" ,j,k);
__asm
{
MRS i,CPSR
}
j=i/0x10000;
k=i%0x10000;
printf("CPSR Value = 0x%x /n",i);
printf("CPSR Value = %d - %d /n" ,j,k);
return 0;
}
（CODE - 2） 我又仔细看看供应商的说明文档，需要先把BIOS代码copy到0x1f0000，然后把uClinx的ROM文件下载到0xc000000位置运行。怎样才能把BIOS程序从0地址搬移到0x1f0000？决定还用FLUTED，先把0地址的数据擦除，然后把初始地址设成2031616（FLUTED用十进制），烧录成功，但不能启动。是不是因为程序从0地址进入，但不能执行到0x1f0000？可是我把前面的flash都擦了啊，都是0xff，程序应该可以跑到这里啊？看情况肯定是程序指针没有到0x1f0000了。搞不定了，这里耽误了一些时间，不过后来还是从BIOS的源码找到了突破口，我注意到了Prog命令，这段代码让人很费解了：
#define __ROM_SIZE 0x200000
#define BIOS_BASE (__ROM_SIZE-0x10000)
#define BIOS_LOAD (__ROM_SIZE-4)
if(argc>4)
if(strncmp(argv[4], "-no0", 4)==0)
overwrite0 = 0;
if((prog_begin==0)&&overwrite0)
{
unsigned int ins;
ins = *(unsigned int *)data_begin;
if((ins>>24)==0xea) // instruction: b xxxx, now just support b instruction!!! bios_load_addr = ((ins&0xffffff)<<2)+8;
else
bios_load_addr = 4; // other instruction, jump to 4
bios_load_addr = (bios_load_addr-BIOS_LOAD-8)/4;
bios_load_addr = (bios_load_addr&0xffffff)|0xea000000;
*(unsigned int *)data_begin = 0xea000000+(BIOS_BASE-8)/4;
modify_a0 = 1;
}
(CODE - 3)
仔细分析了一下，程序的意思就是在你烧录0地址的时候，如果不选-no0参数，那么程序将会把0位置的数据通过计算转换成跳转指令的汇编码（0xeaxxxxxx）。替换成pc跳转到BIOS_BASE（0x200000-0x10000=0x1f0000）的指令,终于对上号了。 *(unsigned int *)data_begin = 0xea000000+(BIOS_BASE-8)/4; arm指令是32位的，所以除4，－8是因为3级流水线，如过这里不清楚的话，建议直接从ADS里看b指令的汇编码。 这下搞懂了，我就在BIOS里调用了prog函数，随便烧了几个字节到0地址。读出来看0～4分别是0xfe 0xbf 0x07 0xea。汇编码是：0xea07bffe。，0x7bffe是指跳转的指令数。arm是3级流水线，即pc为取指指针，pc－1是译码指针，pc－2是执行指针。程序复位，从地址0开始执行，跳转0x7bffe条指令。我们算一下，（0x7bffe＋2）×4 ＝0x1f0000，也就是说，程序跳转到了0x1f0000。
顺便提一下，我的BIOS里加的读函数，读指定地址的数据。
int ReadData(int argc, char *argv[])
{
int addr, size,i;
if(argc<3)
{
puts("Please enter move addr size/naddr = read addr, size = read size/n");
return -1;
}
addr = strtoul(argv[1]);
size = strtoul(argv[2]);
if(addr==-1||size==-1)
{
puts("Parameter error/n");
return -1;
}
if(size>0x1000)
{
puts("Parameter error, size must less than 1000(in hex)/n");
return -1;
}
printf(" Address Data /n");
for(i=0;i<size/2;i++)
{
printf(" %x %x /n", addr+2*i,*((unsigned short *)addr+i));
}
return 0;
}
(CODE - 4)
板子复位，居然还是没有反映。。。。。。。。。。。。郁闷啊。 又怎么了呢？想吧。一时间真的搞不懂了。后来看了一些关于ads编译的资料，发现原来RO、RW和ZI还有文章。主要是没有技术支持，这些东西都要自己摸索，唉。。。。。。 
ARM编译生成的代码中会分成两部分，RO和RW。同时编译会产生以下几个重要的地址空间分配变量：（如果想知道编译结束后，这些变量到底被赋了什么样的值，可以按照FIGURE-5配置ARM Linker。编译完成之后，你就可以看到很多编译细节，包括函数定位之类的信息。）
|Image$$RO$$Base| ：Read Only 代码部分的起始地址。FIGURE – 3的RO BASE。
|Image$$RO$$Limit| ：Read Only 代码部分的结束地址。
|Image$$RW$$Base| ： Read Write 代码可读写部分的起始地址。FIGURE – 3的RWBASE。
|Image$$ZI$$Base| ：这里是程序中用到的一些变量使用的空间。
|Image$$ZI$$Limit| ：变量结束的地址。 再看一段程序，BIOS中的初始化RAM的一部分程序：
IMPORT InitSystem
bl InitSystem
adr r0, ResetEntry
ldr r1, BaseOfROM
cmp r0, r1
ldreq r0, TopOfROM
beq InitRamData
ldr r2, =CopyProcBeg
sub r1, r2, r1
add r0, r0, r1
ldr r3, =CopyProcEnd
0
ldmia r0!, {r4-r7}
stmia r2!, {r4-r7}
cmp r2, r3
bcc %B0
ldr r3, TopOfROM
ldr pc, =CopyProcBeg
;***********************************************
CopyProcBeg
0
ldmia r0!, {r4-r11}
stmia r2!, {r4-r11}
cmp r2, r3
bcc %B0
CopyProcEnd
sub r1, r2, r3
sub r0, r0, r1
InitRamData
ldr r2, BaseOfBSS
ldr r3, BaseOfZero
0
cmp r2, r3
ldrcc r1, [r0], #4
strcc r1, [r2], #4
bcc %B0 mov r0, #0
ldr r3, EndOfBSS
1
cmp r2, r3
strcc r0, [r2], #4
bcc %B1
ldr pc, GotoMain GotoMain DCD $MainEntry ;***********************************************
IMPORT |Image$$RO$$Base| ; ROM code start
IMPORT |Image$$RO$$Limit| ; RAM data starts after ROM program
IMPORT |Image$$RW$$Base| ; Pre-initialised variables
IMPORT |Image$$ZI$$Base| ; uninitialised variables
IMPORT |Image$$ZI$$Limit| ; End of variable RAM space
BaseOfROM DCD |Image$$RO$$Base|
TopOfROM DCD |Image$$RO$$Limit|
BaseOfBSS DCD |Image$$RW$$Base|
BaseOfZero DCD |Image$$ZI$$Base|
EndOfBSS DCD |Image$$ZI$$Limit|
（CODE - 5）
ResetEntry是FIGURE-4中的 Image Entry Point。即程序入口地址。可以看出，上面程序的主要功能是将RO中的数据搬移至RW，同时将ZI中的数据清零。 这就对了，我最初的RO和ResetEntry都设至成了0，这样的话，数据搬移的时候就把已经被我擦除的Flash空间中的数据（一连串的0xff ）搬到了RW段，所以导致程序无法正常运行了。我把RO和ResetEntry都设至成了0x1f0000，RW设成0xc700000。编译。然后再烧录到FLASH的0x1f0000。重启，OK啦！板子跑起来了，用rdpc命令，读出pc值是0x1f41c4（FIGURE - 6）。完全正确。不过还是BIOS程序，只不过换了个地址跑而已。不过这下明白了，前面提到的直接copy到0xc000000不能运行的问题也解开了。
 重新设置了R0和ResetEntry都设至成了0xc000000，RW不变。然后编译成bin。从串口下载到板子的0xc000000处，然后run 0xc000000 。哈哈，跑起来了。rdpc返回值是0xc0041c4。正确。 下一步，是把uClinux的image下载到0xc000000处。在整个调试过程中，我的TCP/IP网络部分不知道什么时候坏掉了，看来还得抽时间去买个8019了。所以只好用串口下载了。串口下载了好几次，数据都不够，通讯会丢数据。最后不得不用FLUTED了，虽说慢点儿，但还是很好用啊（700多K，烧了50分钟吧）。image文件被烧到了0x100000处。然后重启进入0x1f0000处的BIOS程序，运行move 100000 c000000 100000 。然后run c000000。
呵呵，启来了。不过后面报错了，看来我要装linux然后做修改了，到这里也算一个段落了，所以做个总结吧。 我的一点点心得，里面可能很多漏洞的地方，我也是个初学者，希望高手能够指点。
Robertchain@163.com
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