ATF史上最全分析–bl1阶段

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一、bl1是什么？

        bootloader 1简称bl1，通常bl1就是存放在bootrom中的代码，CPU上电解复位后，会从0地址（具体启动地址，要看每个cpu自己的特性，一般是从0地址启动）取指令运行，所以一般bootrom的地址就是从0地址开始分布，将bl1放在bootrom中，并通过ld文件制定代码入口地址，就可以运行bl1的代码了。

二、bl1的主要作用

        bl1是存放在rom中的代码，rom空间都比较小，通常64K或128K，因此对bl1镜像文件就存在大小限制。但bl1要实现加载bl2的作用，因此下述这些功能是必须的：

        1. 初始化CPU相关；

        2. 初始化基本外设（串口输出、存储设备读写。。。）;

        3. 从flash上读取bl2至ram;

        4. 设置上下文，跳转至bl2入口；

三、代码分析

1. bl1入口

ENTRY(bl1_entrypoint)

        从bl1的链接文件（bl1.ls.S）中可以知道bl1的代码入口是bl1_entrypoint，bl1_entrypoint定义在bl1_entrypoint.S中。

func bl1_entrypoint /* --------------------------------------------------------------------- * If the reset address is programmable then bl1_entrypoint() is * executed only on the cold boot path. Therefore, we can skip the warm * boot mailbox mechanism. * --------------------------------------------------------------------- */ el3_entrypoint_common \ _init_sctlr=1 \ _warm_boot_mailbox=!PROGRAMMABLE_RESET_ADDRESS \ _secondary_cold_boot=!COLD_BOOT_SINGLE_CPU \ _init_memory=1 \ _init_c_runtime=1 \ _exception_vectors=bl1_vector_table \ _pie_fixup_size=0 /* ----------------------------------------------------- * Perform BL1 setup * ----------------------------------------------------- */ bl bl1_setup /* ----------------------------------------------------- * Jump to main function. * ----------------------------------------------------- */ bl bl1_main /* ----------------------------------------------------- * Jump to next image. * ----------------------------------------------------- */ /* * Get the smc_context for next BL image, * program the gp/system registers and save it in `r4`. */ bl smc_get_next_ctx mov r4, r0 /* Only turn-off MMU if going to secure world */ ldr r5, [r4, #SMC_CTX_SCR] tst r5, #SCR_NS_BIT bne skip_mmu_off /* * MMU needs to be disabled because both BL1 and BL2/BL2U execute * in PL1, and therefore share the same address space. * BL2/BL2U will initialize the address space according to its * own requirement. */ bl disable_mmu_icache_secure stcopr r0, TLBIALL dsb sy isb skip_mmu_off: /* Restore smc_context from `r4` and exit secure monitor mode. */ mov r0, r4 monitor_exit endfunc bl1_entrypoint 

        bl1_entrypoint->bl1_setup->bl1_main

        对上述代码主要流程整理，就可以得到简化的流程，从简化流程也可以看出，bl1_setup负责对bl1阶段需要用到的环境进行设置，包括对时钟、基本外设的配置；而bl1_main主要实现下一阶段文件的加载，以及如何跳到下一阶段代码去执行的流程。从这点来看，代码逻辑还是比较清晰的。

        由于ATF支持的平台较多，相同的函数在很多文件中都有定义，因此需要选择一个平台来分析代码，其他平台的代码基本上都大同小异。这里我们以海思的hikey平台为例进行代码分析。

完整的代码框架图可在以下地址进行下载：

ATF_BL1.xmind-Linux文档类资源-CSDN下载