ARM体系的嵌入式系统BSP的程序设计

　　SDRAM的初始化过程如下：加电→延迟10ms（各具体SDRAM器件延时时间可能不同）→设置配置寄存器参数→延时→写刷新定时寄存器，设置刷新周期→延时→使能自动刷新→延时→设置模式寄存器（位于SDRAM内部）。

　　1.4 存储器地址分布重映射（remap）和MMU

　　系统一上电，程序将自动从0地址处开始执行。因此，必须保证在0地址处存在正确的代码，即要求0地址开始入是非易失性的ROM或Flash等。但是因为ROM或Flash的访问速度相对较慢，每次中断响应发生后，都要从读取ROM或Flash上面的向量表开始，影响了中断响应速度。一般程序执行后将SDRAM映射为地址0，并把系统程序加载到SDRAM中运行，其具体步骤可以采用以下的方案：

　　（1）上电后，从0地址的ROM开始往下执行；

　　（2）根据映射前的地址，对SDRAM进行必要的代码和数据拷贝；

　　（3）拷贝完成后，进行重映射操作；

　　（4）因为RAM在重映射前准备好了内容，使得PC指针能继续在RAM里取得正确的指令。

　　在这种地址映射的变化过程中，程序员需要仔细考虑的是：程序的执行流程不能被这种变化所打断，注意保证程序流程在重映射前后的承接关系。

　　存储器的地址分配是很灵活的，可以将I/O操作映射成内存操作，也可以通过映射对某些不可访问的地址空间进行保护等。进行存储器初始化设计时，一定要根据应用程序的具体要求来完成地址分配。对地址管理通过MMU即存储器管理单元实现。

　　在arm系统中，MMU通过页式虚拟存储管理，将虚拟空间和物理空间分别分成一个个固定大小的页，并建立两者之间的映射关系，从而实现虚拟地址到物理地址的转换。MMU还可完成存储器访问权限的控制和虚拟存储器空间缓冲特性的设置。

　　以下是实现MMU的部分代码：

　　for=(i=1;i0x1000;i++){pagetable[i]=(i20)|MMU_SECDESC;} //建立页表，每页大小为1MB，页表偏移序号是物理地址的高12位；

　　for(addr=SDRAM_BASE;addr(SDRAM_BASE+SDRAM_SIZE/2);addr+=SIZE_1M)

　　pagetable[addr>>20]=addr|MMU_SECDESE|MMU_CACHEABLE|MMU_BUFFERABLE;

　　//将SDRAM_BASE至（SDRAM_BASE+SDRAM_SIZE/2）空间的设置为不可CACHE和不可BUFFER的for

　　(addr=SDRAM_BASE+SDRAM_SIZE/2;addr (SDRAM_BASE+SDRAM_SIZE);addr+=SIZE_1M)

　　pagetable[addr>>20]=(addr+0x1000000)|MMU_SECDESC|MMU_CACHEABLE|MMU_BUFFERABLE;

　　//将这段空间的地址映射关系设置为VA（虚拟地址）=PA（物理地址）+0x1000000pagetable[0]=(0x42f00000)|MMU_SECDESC|MMU_CACHEABLE|MMU_BUFFERABLE;

　　//将SDRAM的虚拟地址0x42f00000映射到0处

　　1．5 初始化各模式下的堆栈指针

　　因为arm处理器有7种执行状态，每一种状态的堆栈指针寄存器（SP）都是独立的（System和User三项式使用相同SP寄存器）。因此，对程序中需要用到的每一种模式都要给SP寄存器定义一个堆栈地址。

　　方法是改变状态寄存器（CPSR）内的状态位，使处理器切换到不同的状态，然后给SP赋值。这里列出的代码定义了三种模式的SP指针，其中，I_Bit表示IRQ的中断禁止位；F_Bit表示FIQ的中断禁止位：

　　@；Set up SVC stack to be 4K on top of zero-init data

　　LDR r1,=installStack

　　ADDsp,r1,#2048

　　@;Set up IRQ and FIQ stacks

　　MOV r0,#(Mode_IRQ32|I_Bit)

　　MSRcpsr,r0

　　MOV r0,r0

　　ADDsp,r1,#2048*2

　　MOV r0,#(Mode_FIQ32|I_Bit |F_Bit)

　　MSR cpsr,r0

　　MOV r0,r0

　　ADDsp,r1,#2048*3

　　一般堆栈的大小要根据需要而定，但是要尽可能给堆栈分配快速和高带宽的存储器。堆栈性能的提高对系统性能的影响是非常明显的。