i.MX21平台之 剖析Windows CE 5.0 Eboot

通用的EBOOT概念可參考“Windows CE 5.0 Boot Loader的流程分析”，本文僅通過抽象i.MX21平台上Windows CE 5.0 Eboot代碼來說明從板子上電到WinCE跑起來的幕後故事以及各段代碼所發揮的作用。對照原始碼閱讀本文會有更好的效果。

 

相關代碼目錄如下：

%WINCE/Platform/iMX21ADS/Src/Bootloader/eboot

%WINCE/PLATFORM/COMMON/SRC/ARM/Freescale/MX21/Startup

%WINCE/PLATFORM/Imx21ads/Src/Kernel/Oal

%WINCE/PUBLIC/COMMON/OAK/DRIVERS/ETHDBG/BLCOMMON/blcommon.c

 

（一）%WINCE/PLATFORM/COMMON/SRC/ARM/Freescale/MX21/Startup/startup.s

功能：在OEM板級初始化前先初始化i.MX21處理器的核心模組

主要的函數功能及流程分析如下：

1．StartUp（）---這部分代碼是Boot Loader和OAL共用的。

在板子上電後，第一步是將處理器設定為特權模式，跳轉到MMUCacheDisable( )，使TLB和cache、寫緩衝無效，並關閉 MMU、cache。接著設定AIPI寄存器，跳轉到OALSetUpSystemControl 和OALSetUpFrequencies，初始化系統控制模式和時鐘頻率。程式接下來的工作是啟用I Cache，並跳轉到OALIsImageInRAM、OALSetUpExtMemories以初始化外部存放裝置。隨後是設定MAX寄存器、配置AITC中斷控制器、屏蔽和清中斷的一段代碼。接下來程式先後跳轉到OALSetUpGpio、OALSetUpKeypad，即初始化系統GPIO和鍵盤裝置。最後程式跳轉到OALStartUp（），載入g_oalAddressTable地址，再跳轉到KernelStart（），完成代碼重定位和從RAM中啟動Eboot等功能。

上述KernelStart（）函數，先跳轉到OALIsImageInRAM程式段判斷Image是否正跑在RAM裡。如果不是，則在接下來的RelocateEBOOT程式段裡進行代碼重定位；如果已經在RAM裡，則跳轉到RamStart程式段，設定串連寄存器LR、載入OEMAddressTable和頁表的地址，然後跳轉到MMUSetup函數，根據OEMAddressTable設定MMU，並使能MMU、啟用cache。在完成了MMU的設定後，程式跳轉到blcommon.c中的BootloaderMain（），這個Eboot主控函數將調用main.c中的一系列OEM函數實現CE系統在板子上的啟動。

上面提到的函數所在檔案如下： OALSetUpSystemControl 、OALSetUpFrequencies、OALSetUpExtMemories、OALSetUpGpio、OALSetUpKeypad這幾個函數位於 %WINCE/PLATFORM /iMX21/ Imx21ads/Src/Kernel/Oal/oal_startup.c中；OALIsImageInRAM和OALStartUp位於%WINCE/PLATFORM/Imx21ads/Src/Kernel/Oal/startup.s中。KernelStart則位於%WINCE/PLATFORM/Imx21ads/Src/Bootloader/Eboot/startup.s中。

 

2. MMUCacheDisable( ) --- 使TLB和cache、寫緩衝無效，並關閉 MMU、cache。

 

3. MMUSetup（）---這個函數將被%Eboot/startup.s調用，它根據OEMAddressTable設定MMU，並使能MMU、啟用cache。

 

（二）   main.c

基本流程：

初始化調試連接埠---初始化平台基本裝置---列印使用者菜單---初始化網路參數---下載核心---啟動OS

 

主要函數及功能：

OEMReportError（）----用於點亮LED，並列印出錯誤提示

 

OEMMultiBINNotify（）---- 當系統具有多個BIN檔案時用來提示使用者下載的是哪一個BIN

 

OEMDebugInit( )------- 調用了OEMInitDebugSerial(　)，初始化調試串口

 

OEMPlatformInit( )----- 初始化板上裝置

①     通過調試串口列印出Eboot的版本資訊

②     調用InitEthDevice()，初始化乙太網路控制器

③     設定ＭＡＣ地址，初始化OAL與eboot共用參數，ＲＴＣ

④     調用MainMenu(　)，通過串口與使用者互動，設定啟動選項及參數

 

OEMPreDownload( )--- 判斷是否下載，調用OALKitlCreateName（）設定裝置名稱，初始化IP參數，調用EbootInitEtherTransport（）初始化ＴＦＴＰ參數

 

OEMReadData（）----- 內部是通過OEMEthGetFrame( )來傳輸資料的

 

OEMLaunch( )-----------　根據ＰＢ裡的設定來更新OAL與eboot共用參數，並判斷是否需要將ＮＫ燒到Nand Flash中，最後調用Eboot/startup.s 裡的Launch（　）啟動WinCE核心

 

在main.c中還有一個重要的函數，那就是ManiMenu( )。它提供了以下啟動選項菜單：

０）MAC地址設定

１）靜態IP設定

２）靜態掩碼設定

３）啟用DHCP

４）恢複到出廠設定

５）儲存目前Eboot的設定

D）下載

Ｅ）擦除Nor Flash

Ｌ）從Nor Flash啟動

Ｒ）從RAM中啟動

 

總的來說，在i.MX21平台上WinCE EBoot就是在以下幾個檔案間不斷跳轉的過程：

%Startup/startup.s --- oal_startup.c --- %Oal/startup.s --- %Eboot/startup.s--- blcommon.c---main.c

PS: 如果對i.MX21上電最初階段系統初始化的彙編代碼有興趣的，可以看看“i.MX21平台上Startup.s程式碼分析”。