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【DM365启动机制与Boot】深入解析

DM365是一款由德州仪器(TI)推出的DaVinci系列数字媒体处理器,广泛应用于多媒体设备、视频处理和图像处理等领域。
其启动过程涉及到复杂的硬件初始化和软件加载流程,理解这一过程对于开发和调试基于DM365的系统至关重要。


DM36X的启动机制遵循一个标准的流程,当系统加电或复位后,CPU会从预先设定的地址读取第一条指令。
DM36X提供了多种启动方式,主要分为两种:通过外部存储器接口AEMIF(NOR Flash/OneNand)引导启动和通过ARM内部ROM(AIROM)引导启动。
启动模式的选择由BTSEL[2:0]引脚的状态决定。


例如,当BTSEL[2:0]设置为001时,系统将从AEMIF执行引导启动代码,即从外部的OneNand或Nor Flash启动。
而AIROM则支持多种启动模式,包括BTSEL[2:0]=000的NAND Boot,BTSEL[2:0]=010的MMC/SD Boot,以及BTSEL[2:0]=101的SPI Boot等。


Nand Boot Mode是DM365的一种常见启动方式,但因为处理器的AIRAM空间有限且NAND Flash不支持XIP(执行-in-place)技术,因此需要经过三个阶段的代码来完成从NAND Flash引导启动操作系统。
这一流程包括了初始化硬件、加载用户引导加载器(UBoot)到内存以及执行UBoot。


User Bootloader是DM365启动过程中的关键部分,其源码主要位于PSP包的board_utilities/flash_utils目录下。
入门代码由汇编文件start.S开始,负责切换操作模式、建立堆栈,并跳转到main函数。
在main函数中,LOCAL_boot函数负责实际的引导功能,包括调用Device_init()和NANDBOOT_copy()。


Device_init()函数完成了平台的底层初始化,如电源域、时钟、DDR、EMIF、UART、I2C和TIMER等模块的设置。
它首先屏蔽和清除中断,然后通过调用DEVICE_PSCInit启用各模块的电源和时钟,接着配置PINMUX,设置PLL1,配置DDR控制器,EMIF模块,串口0,TIMER0和I2C控制器。


当检测到启动模式配置寄存器(BOOTCFG)的BTSEL[2:0]为000时,系统将调用NAND_init()初始化NAND Flash,并通过NANDBOOT_copy()将紧随其后的Bootloader代码复制到DDR2内存中,以便于后续的程序执行。


Bootloader是嵌入式系统的重要组成部分,它的主要任务是为操作系统提供加载环境。
Bootloader的特点包括:早期系统初始化、设备驱动加载、引导操作系统、支持交互式操作等。
根据工作模式,Bootloader可以分为固件阶段和加载阶段,前者主要负责硬件初始化,后者则负责加载操作系统映像。


DM365的启动过程涉及到硬件配置、软件加载和系统初始化等多个环节,对开发人员理解和优化系统性能具有深远的影响。
了解这些知识,可以帮助我们更好地理解和调试基于DM365的系统,提高其稳定性和效率。
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