嵌入式系统快速重启的研究

作者：时间：2010-12-21 来源：网络收藏

嵌入式系统启动流程

① 上电，复位完成；② 嵌入式ARM核自动把flash里面最低的4k启动代码复制到SRAM里面，并从SRAM的0x0000_0000地址开始执行；③ 完成一些必要的初始化工作，将FLASH中的代码拷贝到SDRAM中；④ 跳转到SDRAM中运行；通过以上步骤，就进入了我们的应用程序，或者是操作系统。

在我们需要复位的时候，即nRESET管脚出现一个向下的脉冲，即出现复位。当nRESET信号为低电平时，ARM处理器放弃任何指令的执行，并从增加的字地址处取指令；当 nRESET信号变为高电平时，ARM处理器进行如下操作：1.将当前的PC值和CPSR值写入R14_svc和SPSR_svc，已经保存的PC和 SPSR的值是未知的；2.强制M[4:0]为10011（超级用户模式），将CPSR中的“I”和“F”位设为1，并将T位清零；3.强制PC从0x00地址取下一条指令。4.恢复为ARM状态开始执行。即程序会跳到0x0000_0000这个地址位置，开始执行上面所述的第三步和第四步。

我们知道从flash里面读取数据比起SDRAM是想当慢的，而这里又要进行一次代码的拷贝工作，这也是一个相当长的时间。不过这个时候我们可以发现，我们并没有断电，SDRAM里面放的数据还是我们代码，我们没有必要重新拷贝这些代码了，在下次启动的时候，只需直接跳转到SDRAM中运行，做一些初始化工作就可以了。这样重新启动速度就相当迅速了。

快速重启思想

核心思想：在Bootloader里面，程序执行到复制程序的一块，可以判断PC当前计数在哪个存储器里面，如果在SRAM中，就把代码复制到SDRAM里面，如果在SDRAM中，就直接跳过复制程序这一段，然后继续执行。

根据上面这个思想，可以先将地址为0x0000_0000这里的跳转指令直接改成跳转到SDRAM存储器，如LDR PC,=0x3000_0000。

这样在Reset的时候，我们就可以直接从0x0000_0000地址跳到0x3000_0000开始运行。这样我们就达到了快速启动的目的。

如图2 所示，在系统加电的时候，程序从地址为 0x0000_0000开始的SRAM处运行，如上图1所示。