ARM 的分散加載
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首先申明我使用的調(diào)試軟件為ADS1.2，當(dāng)我們把程序編寫好以后，就要進(jìn)行編譯和鏈接了，在ADS1.2中選擇MAKE按鈕，會出現(xiàn)一個Errors and Warnings的對話框，在該欄中顯示編譯和鏈接的結(jié)果，如果沒有錯誤，在文件的最后應(yīng)該能看到Image component sizes，后面緊跟的依次是Code，RO Data，RW Data，ZI Data，Debug各個項目的字節(jié)數(shù)，最后會有他們的一個統(tǒng)計數(shù)據(jù)：
本文引用地址：http://www.ex-cimer.com/article/201611/317890.htmCode 163632，RO Data 20939，RW Data 53，ZI Data 17028
Tatal RO size (Code+ RO Data) 184571 (180.25kB)
Tatal RW size(RW Data+ ZI Data) 17081(16.68 kB)
Tatal ROM size(Code+ RO Data+ RW Data) 184624(180.30 kB)
后面的字節(jié)數(shù)是根據(jù)用戶不同的程序而來的，下面就以上面的數(shù)據(jù)為例來介紹那幾個變量的計算。
在ADS的Debug Settings中有一欄是Linker/ARM Linker，在output選項中有一個RO base選項，下面應(yīng)該有一個地址，我這里是0x0c100000，后面的RW base地址是0x0c200000，然后在Options選項中有Image entry point，是一個初始程序的入口地址，我這里是0x0c100000。
有了上面這些信息我們就可以完全知道這幾個變量是怎么來的了：
|Image$$RO$$Base| = Image entry point = 0x0c100000;表示程序代碼存放的起始地址
|Image$$RO$$Limit|=程序代碼起始地址+代碼長度+1=0x0c100000+Tatal RO size+1
= 0x0c100000 + 184571 + 1 = 0x0c100000 +0x2D0FB + 1
= 0x0c12d0fc
|Image$$RW$$Base| = 0x0c200000;由RW base地址指定
|Image$$RW$$Limit| =|Image$$RW$$Base|+ RW Data 53 = 0x0c200000+0x37（4的倍數(shù),0到55，共56個單元）
=0x0c200037
|Image$$ZI$$Base| = |Image$$RW$$Limit| + 1 =0x0c200038
|Image$$ZI$$Limit| = |Image$$ZI$$Base| + ZI Data 17028
=0x0c200038 + 0x4284
=0x0c2042bc
也可以由此計算：
|Image$$ZI$$Limit| = |Image$$RW$$Base| +TatalRWsize(RWData+ZIData) 17081
=0x0c200000+0x42b9+3（要滿足4的倍數(shù)）
=0x0c2042bc
原文地址http://blog.csdn.net/yyt7529/archive/2009/06/05/4245604.aspx
簡單應(yīng)用時可以不寫.scf文件。而在"Output"頁中選擇"Simple".然后填寫"RO Base"和"RW Base"的起始地址。在"Lay Out"頁中，填寫Object/Symble: Startup.o, Section: Start.編寫啟動文件:Startup.s.
在"Option"頁里的"Image Entry Point"填入起始地址。
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Scatter-Load Description File的結(jié)構(gòu)：
".scf"文件中的"+RW"對應(yīng)".s"源文件中的"READWRITE".
".scf"文件中的"+ZI"對應(yīng)".s"源文件中的"NOINIT".
".scf"文件中的"+RO"對應(yīng)".s"源文件中的"READONLY".
在".s"源文件中有：
AREA area_name CODE/DATA,READONLY/NOINIT/READWRITE
END
".scf"的例子
內(nèi)容 注解
ROM_LOAD 0x80000000
{??；Name of Load Region, Start Address for Load Region and Maximum size of Load Region(省略了)
ROM_EXEC 0x80000000 0x20000
{；片外存儲區(qū)，從0x80000000開始，最多0x20000字節(jié)。
Startup.o(Vector,+First)；Startup模塊的Vector段放在最前面。注1
*(+RO)；其他所有模塊中的所有代碼和只讀的數(shù)據(jù)放在這里。
}
IRAM 0x40000000 0x00004000
{；片內(nèi)RAM區(qū)，從0x40000000開始，最多0x4000字節(jié)
Startup.o(MyStacks,+first)；指定Startup.o中MyStacks放在最前面。
Startup.o(+RW,+ZI)；Startup.o中的其他+RW/+ZI段。注1
os_cpu_a.o(+RW,+ZI)
}
STACKS 0x40004000 UNINIT
{；片內(nèi)16K RAM的頂端，存放不需要被"C library"初始化的段。
Stack.o(+ZI)注2
}
ERAM 0x80040000
{
*(+RW,+ZI)
}
HEAP +0 UNINIT
{；"+0"表示接著上一段"ERAM"的結(jié)尾，繼續(xù)安排存儲區(qū)。
Heap.o(+ZI)注3
}
}
下面是在scf文件中引用過的源文件示意："Startup.s"
code 32
area Vectors,CODE,READONLY
entry
...
end注1：在"Startup.o"里面會生成名為"Vectors"的段，段的屬性為"READONLY"
"Stack.s"
area Stacks, DATA, NOINIT
export StackUsr
StackUsr SPACE 1
end注2:在"Stack.o"里面會生成名為"Stacks"的段，段的屬性為"NOINIT",該屬性對應(yīng)scf文件中的"+ZI".該段不需要初始化或者可以被初始化為"0".
"Heap.s"
area Heap,DATA,NOINIT
export bottom_of_heap
bottom_of_heap SPACE 1
end注3: "Heap.o"里面名為"Heap"的段。
在Scatter文件中最好每一個Region都加一個Maximum參數(shù)，這樣當(dāng)編譯時如果實際使用的空間大于Maximum Size，會有Error:16220E: Excution region xxx size (xxx bytes) exceeds limit (xx bytes)。如果地址有重復(fù)，會有Error: 16221E: Excution region xxx overlaps with excution region xxx。前一個Region的首地址+ Maximum >后一個Region的首地址時不一定有Error。只有當(dāng)一分配的內(nèi)存出現(xiàn)覆蓋時才會有Error。
Region的"UNINIT"之類的參數(shù)要放在"Maximum size"參數(shù)之前。
在一個Region中，RAM的分配不是按照羅列的順序來的。要想讓匯編中使用的變量有固定的位置，可以把所有匯編文件產(chǎn)生的".o"放在同一個Region中。如：
IRAM1 0x40000000
{
startup.o(+RW,+ZI)
ASMSourceCode1.o(+RW,+ZI)
ASMSourceCode2.o(+RW,+ZI)
}
IRAM2 +0
{
CSourceCode1.o(+RW,+ZI)
CSourceCode2.o(+RW,+ZI)
}
這樣，所有匯編中定義的變量地址就相對集中了。
如果只有一個匯編文件如startup.s，也可以這樣：
IRAM 0x40002000 0x1000
{
startup.o (Mystack,+first)
*(+RW,+ZI)
}
用一個"+first"強行將startup.s中的Mystack放在0x40002000位置。
在"Edit -> DebugRel Settings...->ARM Linker"中選中"Image map"。編譯后在Error & Warnings窗口會顯示出詳細(xì)的內(nèi)存分配情況。如果在"List file name"中指定一個輸出文件名，該祥單會直接存在制定文件中以供多次研究。
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關(guān)于JTAG接口：
P1.20/TRACESYNC應(yīng)該加上拉電阻以禁止TRACE功能。PINSEL2一定要在程序開始時初始化一下。LPC2210
JTAG
注
1,2/VDD3.3V
P1.31/nTRST, input 3/nTRST, output EasyJTAG中有上拉電阻。
P1.28/TDI, input 5/TDI, output EasyJTAG中有上拉電阻。
P1.30/TMS, input 7/TMS,output EasyJTAG中有上拉電阻。
P1.29/TCK, input/output 9/TCK, input/output EasyJTAG中有上拉電阻。
P1.26/RTCK, input 11/RTCK, output P1.26外接下拉電阻。
P1.26有內(nèi)部上拉電阻，故測量時該引腳會呈現(xiàn)高電平。但是在復(fù)位時，它的上拉電阻不起作用，只有外部的下拉電阻起作用，P1.26 = 0V,所以上電后PINSEL2的D3~D0會是0x04(B0100)，JTAG有效。
若將P1.26接到3.3V再復(fù)位，此時PINSEL2的D3~D0將會是0x00，JTAG無效。
P1.27/TDO, output 13/TDO, input EasyJTAG中有上拉電阻。
nRESET, input 15/nRST, output EasyJTAG中有上拉電阻。
4,6,8,10,12,14,16,18,20/GND
17,19/NC
G18控制板采用LPC2114，每次運行Axd都不會正確調(diào)入程序。原因如下：
有一次是因為已經(jīng)有一個Axd在運行了，打開第二個Axd,當(dāng)然不會正確調(diào)入程序。
還有一次是重新編譯了一下，就好了。
以上兩次都不奇怪，奇怪的是下面幾次：
在"Config Target -> Config -> Easy JTag Setup"隨便點兩下"Halt Mode"中的選項，然后一路點擊"OK"，會出現(xiàn)"Reload the last Image?",點擊"Yes"。有時會有正確的程序被調(diào)入，但有時候不成功。要檢驗是不是已經(jīng)成功調(diào)入了，只要按下"Ctrl-D"顯示Disassembly窗口，即可看到芯片中的程序是否正確。
在"Option -> Config Interface -> Session File -> Session file Options"中選擇"Reload Images",之后每次啟動Axd都會提示"The processor ARM_1 already has image(s) loaded. Continue the operation will replace the currently loaded images(s).... Do you wish to continue?"選擇"Yes",有時候也可以成功調(diào)入程序。
當(dāng)然，在"Easy JTag Setup -> Aux Option"中要選中"Erase Flash when need".
固化的程序中有禁止JTag調(diào)試端口的語句（操作PINSEL2的語句）,連不上時用LPC2000 Flash Utility擦除了Flash。偶爾可行。
注意使用LPC2000 Flash Utility時要先將電路復(fù)位，再點"OK".
當(dāng)然最根本的解決辦法是將計算機并口設(shè)置為"EPP"模式。其他地方都按照"Default"就可以了。
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有效用戶代碼：
ARM把“向量表所有32位數(shù)據(jù)累加和為0”作為有效用戶代碼的條件，只適用于使用片內(nèi)程序存儲器的時候，片外程序存儲器無此限制。
C語言程序通常需要一段用于初始化的匯編代碼，通常存儲為"Startup.s",它實現(xiàn)的任務(wù)通常是：
1、做好中斷向量表
2、初始化外部總線控制器/堆棧/目標(biāo)板基本模塊。
3、給庫函數(shù)使用的"__user_inital_stackheap"。
4、除數(shù)為零時的死循環(huán)"__rt_div0: B __rt_div0"。
5、支持加密功能的語句。
6、定義堆?？臻g：AREA MyStacks, DATA,NOINIT,ALIGN = 2
要定義棧的起始地址：IrqStackSpace SPACE ...
和棧的頭部：StackIrq DCD IrqStackSpace + Length*4。因為棧是向下生長的。
與目標(biāo)板有關(guān)的初始化程序可以放在一個名為"Target.c"的文件里。
1、定義中斷處理入口：void IRQ_Exception(void), void FIQ_Exception(void), void Timer0_Exception(void)。
2、向量中斷控制器初始化。
3、remap，系統(tǒng)時鐘，實時時鐘，存儲器加速。
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C語言中的延時：
__asm{
nop;
nop;}
即可。
關(guān)注C編譯器："=="的優(yōu)先級確實比"&"的高，所以，凡牽扯到邏輯的東西，用"()"確認(rèn)優(yōu)先級，以避免出現(xiàn)低級錯誤。
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對定時器的操作：
void Timer0Init(uint8 VICSlot, uint32 fdiv)
{
T0PR = 0; //Prescaling = 0
T0PC = 0; //Prescalar Counter
T0TC = 0; //T0 Counter
T0MR0 = Fpclk / fdiv; //計數(shù)周期
T0MCR = 0x03; //計數(shù)達(dá)到T0MR0則置位中斷，計數(shù)器復(fù)位并繼續(xù)運行。
T0CCR = 0x00; //不用捕獲模式
T0TR = 0xffffffff; //清中斷
T0TCR = 0x01; //運行
if(VICSlot <= 15){
*((uint32*)(&VICVectAddr0 + VICSlot)) = (uint32)Timer0_Exception;
*((uint32*)(&VICVectCntl0 + VICSlot)) = 0x20 | 0x04;
VICIntEnable = 1 << 0x04;
}
}
注意：
1、"*((uint32*)(&VICVectAddr0 + VICSlot)) = ..."中，&VICVectAddr0作為基址，VICSlot作為偏移量。由于前面已經(jīng)有(uint32*)聲明這是一個指向uint32的指針，故偏移量每變化一個數(shù)字代表地址變化了4個字節(jié)，在基址與偏移量相加的時候，系統(tǒng)自動將VICSlot乘以4。如果程序中寫成"... + 4 * VICSlot"就錯了。
2、一定要用"Fpclk / fdiv"設(shè)置，以延時1/fdiv秒。該參數(shù)不可以以uS為單位。若"Fpclk * us / 1000000"在計算中會乘法溢出，不易避免，又無警告，故不可用。
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對I2C占空比的設(shè)置：
I2SCLH = (Fpclk / fi2c + 1) / 2;
I2SCLL = (Fpclk / fi2c) / 2;
妙哉！無論"Fpclk / fi2c"是奇是偶，單方面的"Fpclk / fi2c + 1"使得I2C總周期"Fpclk / fi2c = I2SCLH + I2SCLL"在方法上沒有誤差。
I2C必須工作在中斷模式。因為："When the "SI" flag is reset, no serial interrupt is requested, and there is no stretching of the serial clock on the SCL line."
I2C的資料在http://www.semiconductors.philips.com/acrobat/various/8xC552_562OVERVIEW_2.pdf.
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宏的應(yīng)用：
在片內(nèi)外設(shè)如I2C,UART,T0,T1,SPI的設(shè)置過程中，都需要根據(jù)Fpclk計算出一些設(shè)定值。我討厭用ARM做除法，所以就用宏來實現(xiàn)，除法在編譯時就可以完成。
首先，所有片內(nèi)外設(shè)的初始化程序都名為："void _xxxInit();"。之所以在正式函數(shù)名之前加一個"_"，是為了與宏區(qū)別開，不至于誤寫函數(shù)。因為宏的名字與函數(shù)名相同，只是全部大寫，并且前面沒有"_"。如：
#define TIMER0INIT(VICSlot,ms) _Timer0Init(VICSlot,Fpclk/100*ms/10);
void _Timer0Init(uint8 VICSlot,uint32 ClockCycle);
在函數(shù)中，直接"T0MR0 = ClockCycle"即可。
注意宏里面的表達(dá)式，不可寫成"Fpclk*ms/1000"，因為如果這樣寫，當(dāng)mS太大時，比如mS=1000, Fpclk*mS=(11059200/4)*1000=0xA4CB8000,算到這一步，編譯器認(rèn)為是溢出（它把計算結(jié)果看作是有符號數(shù)），只要有溢出的警告出現(xiàn)，設(shè)置就不正確。
也不可以先做除法，以防止吃掉精度，使計算結(jié)果為"0"而令定時器死掉。
總之，既要保證計算精度，又不可以出現(xiàn)溢出警告。
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關(guān)于C編譯器使用的堆棧設(shè)置：
1、在Startup.s中有一句：
MSR CPSR_C,#0x5f//系統(tǒng)模式
LDR SP, =UsrStack //用戶棧
2、在Scatter文件中，有
STACKS 0x40004000 UNINT
{
UsrStack.o(+ZI)
}
3、在UsrStack.s中有
AREA Stacks, DATA, NOINT
EXPORT UsrStack
UsrStack SPACE 1
END
定義一個UsrStack，大小都無所謂，把它放在可用物理內(nèi)存的最頂端。C編譯器在編譯子程序調(diào)用時，會將要保護(hù)的寄存器壓棧，如：
stmfd r13!,{r3-r7,r14}
其中，r13的別名是SP。
這是一個滿遞減堆棧。即SP指向的單元內(nèi)的數(shù)據(jù)是有效的，入棧時先減SP再存數(shù)據(jù)。
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