S3c2410軟件調試總結

硬件平臺介紹
我的硬件平臺主要是 S3c2410 ＋ FPGA（cyclone EP1C6），出于成本的考慮，我買(mǎi)了一塊2410的核心板，然后自己畫(huà)了一塊底板，主要的模塊有：

S3c2410 arm920 CORE RISC CPU
EP1C6 Altera cyclone series Fpga
AT89S52 atmel 51
RTL8019as 10M network device
Sdram x2 total: 64M byte
K9F5608 Nand flash 32M byte
AM29LV160D x2 NOR flash total: 4M byte
64LV25616 SRAM 512K byte
UDA1341 IIS Interface
24C256 EEPROM
USB Host 1, Dev 1
SD interface
UART x2

ADS下C語(yǔ)言的入口方式和ROM鏡像文件的生成
這部分介紹下ADS下如何生成可以運行的ROM鏡像文件，我們知道當程序下載到flash中運行的時(shí)候，對于RW、ZI數據就存在著(zhù)兩個(gè)環(huán)境，一個(gè) load環(huán)境，一個(gè)是exec環(huán)境，有時(shí)候由于速度的需要RO數據也要重新加載，那么對RO數據也是有兩個(gè)環(huán)境。編譯器產(chǎn)生ROM鏡像文件時(shí)候，這三塊數據的存放依次為RO、RW、ZI，并且地址空間時(shí)連續的。但是到了運行的時(shí)候，RW數據必須被拷貝到SDRAM（SRAM）中以支持讀寫(xiě)，這就是我們所謂的運行環(huán)境。那么就要有一段代碼去完成這個(gè)任務(wù)，在本章中我們介紹如何生成這段代碼。

玩過(guò)2410的朋友都知道2410初始化代碼中有一段搬運RW和ZI初始化的代碼，沒(méi)錯，它確實(shí)能夠在一定程度上完成上面所說(shuō)的任務(wù)，只要我們在生成二進(jìn)制可執行代碼的時(shí)候在編譯器鏈接項的地方填寫(xiě)正確的RO＆RW地址，（比如RO = 0, RW = 0x30000000), 那么將程序下到 NOR flash的零地址并從nor flash啟動(dòng)，啟動(dòng)代碼會(huì )將RW＆ZI數據弄到0x30000000，程序就能跑起來(lái)了。

但是各位有沒(méi)有想過(guò)，怎么把RO代碼弄到SDRAM中（有時(shí)候這是必須的，比方后面我將提到用nor flash的bootloader燒寫(xiě)nor flash）？如果直接設RO＝0x30000000，那么這段代碼下載到0地址肯定跑不起來(lái)，除非是ROPI，這個(gè)要求就高了。這里我們有必要從介紹 ADS中規定的C語(yǔ)言入口開(kāi)始，ADS中從初始化匯編代碼跳到main函數有兩種方式，main和__main：

1，在__main入口的模式下，匯編代碼的指令為 b __main, 編譯器在跳轉到main之前還要作一系列的工作，這其中就包括對運行環(huán)境的初始化，在A(yíng)DS COMPILE GUIDE>中提到： copies nonroot(RORW) execution regions from load addr to exec addr, and Zeros ZI region. 借助編譯器，我們就可以定義更為復雜的運行環(huán)境，這里要用到scatter文件(.scf)，比如我們要的目標運行環(huán)境是：將啟動(dòng)代碼以外的所有代碼都拷貝到SDRAM的初始地址中運行，比且把RW段設在0x30800000，那么對應的scf文件如下：

FLASH 0x0 0x200000
{
EXEC1 0x0 0x200000
{
2410init.o(Init, +First)
__main.o(+RO) ; copy code
* (Region$$Table) ; RO/RW addresses to copy
* (ZISection$$Table) ; ZI addresses to zero
}
EXEC2 0x30000000 0x00800000
{
*(+RO)
}
SDRAM 0x30800000 0x00800000
{
*(+RW,+ZI)
}
}
;Sections named Region$$Table and ZISection$$Table which contain the addresses of the code/data to be copied.

當然，在這種模式下，有些入口函數必須自己重定義，比如__user_initial_stackheap,具體參見(jiàn)ADS文檔。

2, main入口模式即簡(jiǎn)單的跳轉，這里起始不用“main”這個(gè)名字也無(wú)所謂。那么編譯器不會(huì )作任何的初始化，所有運行環(huán)境的建立都要* 我們自己，這就是大家看到的那段搬運代碼存在的理由。但是它實(shí)現一些簡(jiǎn)單的運行環(huán)境是可取的，如果用scf定義的復雜環(huán)境，雖然我相信是可以做到的，但是可能會(huì )比較麻煩。我還沒(méi)深究。

另外，這里提一下semihost，因為我們在看ADS的東西的時(shí)候經(jīng)常出現這個(gè)詞，我也一直受其困擾。這里我簡(jiǎn)單說(shuō)一下自己的見(jiàn)解，semihost 僅僅是一種調試手段，它的機理就是利用MULTI_IDE等工具捕捉目標環(huán)境運行過(guò)程中產(chǎn)生的值為0x123456的SWI中斷，然后向上位機的ADS 軟件發(fā)送對應的調試信息。對于我們最后的應用代碼來(lái)說(shuō)，都是nonsemihost類(lèi)型的。如果我們在調試中使用semihost，那么只要在最后重定義 ADS中的一些使用到的庫函數（比如fputc），代碼就可以從semihost向nonsemihost的類(lèi)型轉變。不過(guò)到目前為止，我還沒(méi)體會(huì )到 semihost的威力。