常见SOC启动流程分析

本文以s5pv210这款SOC为例，分析了其启动流程

在s5pv210的SOC内部，存在着一个内部的ROM和一个内部的RAM

• 这个内部的ROM叫做 IROM，它是norflash的一种。其不同于板子上外接的inand/sd（mmc），它优点是一上电无需初始化即可使用，缺点是又小又贵…
• 这个内部的RAM叫做 SRAM，其不同于板子上外接的 DDR（DRAM），它优点也是一上电无需初始化即可使用…..缺点也是又小又贵…

由于它俩的优异特性，一上电后的很多工作就由它俩来负责了

1.判断启动介质

• 首先一上电，cpu先从SOC内部的IROM中执行预先设置的代码（s5pv210称其为BL0），初始化CPU时钟、关看门狗、并且通过读取特定gpio来判断启动介质。（注：IROM中代码可以直接执行，不用放到SRAM中）
• 对于有些SOC来说，他们不通过读gpio来判断启动介质，而是根据启动介质的优先级，来依次尝试从各个启动介质启动，直到某个启动介质成功启动SOC

2.加载第一部分引导代码

• 判断完启动介质后，cpu会执行IROM中相应启动介质初始化代码，并从启动介质的特定扇区开始读取U-boot头部的少量代码（对于s5pv210来说是16k的代码，称其为BL1），然后放到至SRAM并执行。近年来的U-boot将这一小段代码称为“SPL”，并开始支持单独编译它
• 为什么不直接加载整个U-boot呢？因为大部分SOC出于成本考虑，IROM做的不大，放不下整个U-boot
• 总体来说由于各个SOC这一步大致相同，但可能都有细微的区别，具体要去参照手册。下面以s5pv210为例来说说对第一部分引导代码的一些细节要求：

当启动介质为SD/MMC时，第0个扇区必须保留，IROM中的代码会从第1个扇区开始读BL1，启动介质的空间分配如下图所示 
 
而其他的启动介质则是直接从第0个扇区存放BL1，IROM中的代码会也从第0个扇区开始读BL1，启动介质的空间分配如下图所示 

• 然后，我们要把第一部分引导代码放到SRAM中的某个地址，通常SOC都会在代码头加上校验头，之所以要校验头是为了防止从启动介质读取时出错，一般是使用厂商的打包工具来添加校验头的，或者是在U-boot源码内添加了校验头。对于s5pv210来说，BL1的前16个字节是校验位，真正的代码是从D002_0010开始的。 
  

• 至此，Soc主导的启动过程结束，接下来就靠SRAM中的第一部分引导代码来重定位了，接下来将加载整个U-boot，并引导内核镜像。详细流程可以去看U-boot的源码分析和U-boot引导内核流程分析.

• 来源：https://www.veryarm.com/41643.html