本文關(guān)鍵詞：基于自主CPU的NAND啟動的實現(xiàn)

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【摘要】：本題目主要研究基于自主CPU的NAND啟動方面的技術(shù)。目前應(yīng)用在嵌入式方向的CPU都會提供多種啟動方式,比如SPI ROM、NAND FLASH、NOR FLASH等。隨著技術(shù)的不斷發(fā)展,PC平臺上形成了以SPI ROM啟動為主,嵌入式平臺上以NAND FLASH啟動為主的現(xiàn)狀。本題涉及的CPU是面向嵌入式市場的國產(chǎn)高性能CPU,可以應(yīng)用于消費類電子、工控、網(wǎng)絡(luò)路由等多個領(lǐng)域。CPU硬件設(shè)計上提供了NAND控制器,并且提供了從外部NAND FLASH啟動的能力,軟件上還未實現(xiàn)此功能。CPU能工作,首先要使其能正常的啟動起來,在這里就是要在軟件上實現(xiàn)從外部NAND FLASH啟動的功能,這在嵌入式市場占據(jù)主流。從軟件的角度來看就是使CPU在BIOS下能正常啟動和工作,并能正常引導(dǎo)內(nèi)核和操作系統(tǒng)。由于本論文中涉及的CPU在芯片設(shè)計時沒有預(yù)留足夠的空間給NAND控制器,造成啟動用的內(nèi)部RAM比較小,不足以完成啟動功能,所以本論文提出了以鎖定二級Cache為核心思想的啟動方法,增加一級Bootloader,通過兩級Bootloader來實現(xiàn)啟動功能。此功能的實現(xiàn)既完善了相關(guān)的軟件功能,又契合了下游廠家的需求,給相關(guān)企業(yè)的開發(fā)人員和社區(qū)的開發(fā)者提供了一個可以穩(wěn)定工作的軟件環(huán)境,可以的促進(jìn)此款CPU在嵌入式市場的推廣和應(yīng)用,對此款自主CPU在市場上的推廣應(yīng)用有積極意義。目前已經(jīng)在基于這款CPU的國產(chǎn)開發(fā)板上得到了應(yīng)用。
【關(guān)鍵詞】：自主CPU NAND啟動 Bootloader BIOS 二級Cache
【學(xué)位授予單位】：北京工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TP332
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-8
• 第1章 緒論8-12
• 1.1 課題背景8
• 1.2 國內(nèi)外芯片啟動方式及發(fā)展趨勢8-10
• 1.2.1 國外芯片啟動方式及發(fā)展趨勢8-9
• 1.2.2 我國芯片啟動方式現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢9-10
• 1.3 NAND FLASH啟動涉及的相關(guān)技術(shù)10-11
• 1.3.1 NAND FLASH10
• 1.3.2 基于NAND FLASH的啟動原理10-11
• 1.4 本論文主要研究內(nèi)容11-12
• 第2章 NAND啟動的關(guān)鍵技術(shù)闡述和總體方案論證12-24
• 2.2 關(guān)鍵技術(shù)介紹12-19
• 2.2.1 NAND FLASH：12-15
• 2.2.2 BOOT LOADER:15-17
• 2.2.3 本論文涉及的CPU17-19
• 2.3 方案的設(shè)計和論證19-22
• 2.3.1 需要解決的問題：19
• 2.3.2 總體方案的設(shè)計論證19-20
• 2.3.3 NAND FLASH啟動的軟件設(shè)計20-22
• 2.4 本章小結(jié)22-24
• 第3章 NAND FLASH啟動在軟件上的技術(shù)實現(xiàn)24-56
• 3.1 NAND控制器結(jié)構(gòu)24-25
• 3.2 NAND FLASH啟動在軟件上的技術(shù)實現(xiàn)25-27
• 3.2.1 當(dāng)前的啟動方式25
• 3.2.2 主要的技術(shù)思路25
• 3.2.3 需要實現(xiàn)的技術(shù)點25-27
• 3.3 實現(xiàn)的技術(shù)細(xì)節(jié)27-53
• 3.3.1 代碼中的啟動方式轉(zhuǎn)換27-28
• 3.3.2 兩級bootloader28-44
• 3.3.3 NAND FLASH的讀寫44-48
• 3.3.4 環(huán)境變量48-52
• 3.3.5 更新和升級52-53
• 3.4 本章小結(jié)53-56
• 第4章 測試結(jié)果和產(chǎn)品化56-66
• 4.1 非硬件ECC模式下BIOS啟動測試56-58
• 4.2 硬件ECC模式下的BIOS啟動測試58-61
• 4.3 啟動內(nèi)核測試61-63
• 4.4 產(chǎn)品應(yīng)用63-65
• 4.5 本章小結(jié)65-66
• 結(jié)論66-68
• 參考文獻(xiàn)68-70
• 致謝70

【共引文獻(xiàn)】

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本文編號：675735