start.S进一步、更详细的、深入的解释和分析 2013.04.26更新（一）

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注意：

l   2013年4月26日星期五更新（有些解释说明不明确的地方做了补充，错误的地方做了修正）

l   本文中粉红色标记的为start.S汇编代码正文；

l   软件版本为uboot-1.1.6

#include <config.h>

l   config.h这个头文件在u-boot-1.1.6/include/linux目录下，执行命令

# make smdk2410_config之前，内容如下：

#ifndef _LINUX_CONFIG_H

#define _LINUX_CONFIG_H

/* #include <linux/autoconf.h> */

#endif

执行make smdk2410_config之之后，又重新生成，内容为：

/* Automatically generated – do not edit */

#include “config/smdk2410.h”

其中config/smdk2410.h这个文件是和开发板密切相关的，里面主要是一些系统各硬件的宏定义与设定，以及条件编译指令，对以后做移植工作至关重要！！

#include <version.h>

l   version.h这个头文件在u-boot-1.1.6/include/下，文件内容为：

#ifndef    __VERSION_H__

#define   __VERSION_H__

#include "version_autogenerated.h"

#endif     /* __VERSION_H__ */

version_autogenerated.h这个头文件，在编译的时候会自动生成，内容为：

#define U_BOOT_VERSION “U-BOOT 1.1.6”

注：config.h和version_autogenerated.h这两个头文件具体怎么生成的，可以参考顶层uboot的Makefile。

.globl _start

l   这是在定义u-boot的启动定义入口点，汇编程序的缺省入口是 start标号，用户也可以在连接脚本文件中用ENTRY标志指明其它入口点。

 (见board/u-boot.lds中: ENTRY(_start)  --转者）

l   .global是GNU ARM汇编的一个伪操作，声明一个符号可被其他文件引用，相当于声明了一个全局变量，.globl和.global相同。该部分为处理器的异常处理向量表。地址范围为0x0000 0000 ~ 0x0000 0020,刚好8条指令。

l   为什么是8条指令呢？这里来算一算。首先，一条arm指令为32bit（位），0x0000 0020换算成十进制为2^5=32B（字节），而32（B） = 4 * 8（B） = 4 * 8 * 8（ bit），所以刚好8条指令（一个Byte包含8个bit）。

l   为了方便后面的计算，我们可以先熟练换算：

0x0000,0100            256 Byte

0x0000,1000            4KB    256*4*4B

0x0001,0000            64K    4*4*4KB

0x0010,0000            1M     64*4*4KB

0x0100,0000            16M        1*4*4MB

0x1000,0000       256M   16*4*4MB

那么0x8000  就是   8（十进制） X    0x1000 ＝  32K

0x40,0000           =  4M

下面是在汇编程序种经常会遇到的异常向量表。Arm处理器一般包括复位、未定义指令、SWI、预取终止、数据终止、IRQ、FIQ等异常，其中U-Boot中关于异常向量的定义如下：

_start:   b       reset   

l   _start 标号表明uboot程序从这里开始执行。

l   b是不带返回的跳转（bl是带返回的跳转），意思是无条件直接跳转到reset标号出执行程序。b是最简单的分支，一旦遇到一个 b 指令，ARM 处理器将立即跳转到给定的地址，从那里继续执行。注意存储在分支指令中的实际的值是相对当前的 R15 的值的一个偏移量；而不是一个绝对地址。它的值由汇编器来计算，它是 24 位有符号数，左移两位后有符号扩展为 32 位，表示的有效偏移为 26 位。

      ldr  pc, _undefined_instruction 
 //未定义指令

       ldr  pc, _software_interrupt
  //软中断SWI

       ldr  pc, _prefetch_abort   //预取终止

       ldr  pc, _data_abort  //数访问终止

      ldr  pc, _not_used

      ldr  pc, _irq    //中断请求IRQ

      ldr  pc, _fiq    //快速中断FIQ

 

_undefined_instruction:  .word undefined_instruction

_software_interrupt: .word software_interrupt

_prefetch_abort:      .word prefetch_abort

_data_abort:           .word data_abort

_not_used:        .word not_used

_irq:                 .word irq

_fiq:                 .word fiq

l   .word为ARM汇编特有的伪操作符，语法如下：

.word <word1> {,<word2>} …

作用：插入一个32-bit的数据队列。（与armasm中的DCD功能相同）

我们可以使用.word把标识符作为常量使用，例如：

Start:

valueOfStart:

.word   Start

这样一来，程序的开头的标号Start（实际上是一个地址）便被存储于内存变量valueOfStart中。即.word伪操分配了一段字内存单元（分配的单元都是字对齐的），并用伪操作中的Start进行初始化（.long和.int作用与之类似）。这里可以借助C语言中的“int a；”来理解。

      .balignl 16,0xdeadbeef

l   .align伪操作用于表示对齐方式：通过添加填充字节使当前位置满足一定的对齐方式。

.align {alignment} {,fill} {,max}

其中，alignment用于指定对齐方式，可能的取值为2的次幂，缺省为4。fill是填充内容，缺省用0填充。max是填充字节数最大值，假如填充字节数超过max， 就不进行对齐，例如：

  .align 4 

指定对齐方式为字对齐，2的4次方为16（bit），两个字节，即一个字。更详细的解释，可以参阅这篇博客：

http://zqwt.012.blog.163.com/blog/static/12044684201031102956976/