VxWorks啟動代碼romStart()函數分析

           VxWorks啟動代碼romStart()函數分析         

DanielLee_USTB  2013-6-14

QQ:382899443

          好幾天沒有學習Vxworks了，真的有點悔恨。每每因各種原因止步夢想的跑道，上班的路上還真是充滿了羈絆。還好串口伺服器以及完成關鍵性驗證，暫時告一段落，繼續潛心學習。今天去一個複用器公司瞭解他們的產品，覺得他們做的很不錯，可以看出沒有多年積累不可能達到這麼高的技術水平。個人也一樣，在長跑的路上你偷懶了，慢下來，不想跑了，那麼什麼都不可能實現，只有堅持做認為對的事兒，才不後悔。

         言歸正傳，開始研究bootInit.c中romStart()這個函數。

         當romInit.s執行到LDR         pc, L$_rStrtInRom時，就跳轉到這個位置去執行：

         L$_rStrtInRom:.long       ROM_TEXT_ADRS + FUNC(romStart)- FUNC(romInit)

可以看出顯然romStart顯然定位在了RAM，通過以上運算，計算出其在ROM中的位置，romInit應該對應於romInit.s在RAM中的位置。

         VolatileFUNCPTR absEntry;

         VOIDFUNCPTR ramfillLongs = fillLongs;     /*force call to RAM */

         #definefillLongs(a,b,c) ramfillLongs(a,b,c)

         這裡面定義了一個函數指標ramfillLongs，只是對fillLongs換個名字而已。

         暫時不管ROM_RESIDENT類型的鏡像，看看UNCOMPRESS類型。

         (1) UNCOMPRESS

      ((FUNCPTR)ROM_OFFSET(copyLongs))(ROM_TEXT_ADRS, (UINT)romInit,

                   ROM_COPY_SIZE/ sizeof (long));

         此時就直接把從ROM_TEXT_ADRS開始的ROM中的整個鏡像都拷貝到RAM中romInit的位置，比較容易理解，此時romInit應該定位在了RAM_LOW_ADRS處。

         (2) COMPRESS

    可以看到主要實現了兩段程式的拷貝，第一段是：

         ((FUNCPTR)ROM_OFFSET(copyLongs))(ROM_TEXT_ADRS, (UINT)romInit,

                   ((UINT)binArrayStart- (UINT)romInit)/ sizeof (long));

這一部分是拷貝bootstrap，也就是romInit.s以及bootInit編譯後未經壓縮的目標檔案，這部分要在RAM中去執行；

第二部分是：

   ((FUNCPTR)ROM_OFFSET(copyLongs))

        ((UINT *)((UINT)ROM_TEXT_ADRS + ((UINT)BINARRAYEND_ROUNDOFF -

        (UINT)romInit)), (UINT *)BINARRAYEND_ROUNDOFF,

        ((UINT)wrs_kernel_data_end - (UINT)binArrayEnd) / sizeof (long));

         這段程式其實是跳過了壓縮的vxworks二進位檔案，從二進位的頂端BINARRAYEND_ROUNDOFF把資料區段拷貝到了BINARRAYEND_ROUNDOFF在RAM中的位置。如此看來就剩下壓縮的vxworks程式碼片段沒有解壓拷貝了。

         (3)清除記憶體

         由於啟動類型是coldbooting先不研究ROM_RESIDENT類型鏡像，可以看到主要執行了三段程式，第一個是：

         fillLongs((UINT *)(SYS_MEM_BOTTOM),

                            ((UINT)romInit - STACK_SAVE -(UINT)SYS_MEM_BOTTOM) /

                            sizeof(long), 0);

這實現了從SYS_MEM_BOTTOM到STACK_SAVE之前RAM的清零。

如圖灰色部分：

-------------- 0x00100000 = LOCAL_MEM_SIZE = sysMemTop()

    |            |

    |    RAM    |

    |  0 filled |

    |            |

    |------------|= (romInit+ROM_COPY_SIZE) or binArrayStart

    | ROM image |

    |----------- |  0x00090000 = RAM_HIGH_ADRS = romInit

    | STACK_SAVE |

    |------------|

    |            |  0x00080000 = 0.5 Megabytes

    |            |

    |            |

    | 0 filled   |

    |            |

    |            | 0x00001000  = RAM_ADRS &RAM_LOW_ADRS

    |            |

    |            | exc vectors, bp anchor, exc msg, bootline

    |            |

    |            |

    -------------- 0x00000000  = LOCAL_MEM_LOCAL_ADRS

第二部分是對於非壓縮方式UNCOMPRESS，清零了黃色的一段記憶體。

#if    defined (UNCOMPRESS)

         fillLongs((UINT *)((UINT)romInit + ROM_COPY_SIZE),

                       ((UINT)SYS_MEM_TOP - ((UINT)romInit +ROM_COPY_SIZE))

                       / sizeof(long), 0);

#else

第三部分是針對壓縮方式COMPRESS：

         fillLongs((UINT *)wrs_kernel_data_end,

                   ((UINT)SYS_MEM_TOP- (UINT)wrs_kernel_data_end) / sizeof (long), 0);

#endif      /*UNCOMPRESS */

清零的是vxworks資料區段到SYS_MEM_TOP的RAM區。

         (4)執行下一段程式

對於UNCOMPRESS方式，可以直接到absEntry= (FUNCPTR)usrInit;去執行；

對於COMPRESS方式，執行解壓程式，把從binArrayStart到binArrayEnd的二進位檔案解壓出來，放到RAM_DST_ADRS的位置，這時候應該定位到RAM_HIGH_ADRS上。

volatile FUNCPTRabsUncompress = (FUNCPTR) UNCMP_RTN;

    if ((absUncompress) ((UCHAR*)ROM_OFFSET(binArrayStart),

                     (UCHAR *)RAM_DST_ADRS, binArrayEnd- binArrayStart) != OK)

不必擔心解壓出來的檔案過大在RAM裡面沒地方放，因為有((UINT)SYS_MEM_TOP- ((UINT)romInit這麼大的地方可以放解壓出來的代碼。

absEntry =(FUNCPTR)RAM_DST_ADRS;這時候程式的入口地址就是RAM_HIGH_ADRS。 最後通過(absEntry) (startType)跳轉到相應的入口函數，對於COMPRESS方式也應該去執行usrInit函數。