imx6ull启动方式和镜像文件烧写

文章目录

  • 前言
  • 一、BOOT启动方式
    • 1.串行下载
    • 2.内部BOOT模式
  • 二、内部BOOT模式详细流程
    • 1.启动设备的选择
    • 2.镜像烧写
  • 总结


前言

💦 I.MX6Ull 支持多种启动方式以及启动设备,比如可以从 SD/EMMC、NAND Flash、QSPI Flash等启动。用户可以根据实际情况,选择合适的启动设备。不同的启动方式其启动方式和启动要求也不一样,比如从 SD 卡启动就需要在 bin 文件前面添加一个数据头,其它的启动设备也是需要这个数据头的。


一、BOOT启动方式

💦 BOOT 的处理过程是发生在 I.MX6U 芯片上电以后,芯片会根据 BOOT_MODE[1:0]的设置
来选择 BOOT 方式。
在这里插入图片描述

1.串行下载

💦 当 BOOT_MODE1 为 0,BOOT_MODE0 为 1 的时候此模式使能,串行下载的意思就是可以通过 USB 或者 UART 将代码下载到板子上的外置存储设备中比如SD/EMMC、NAND 等存储设备下载代码。用此方法需要NXP提供的专用软件。

2.内部BOOT模式

💦 当 BOOT_MODE1 为 1,BOOT_MODE0 为 0 的时候此模式使能,在此模式下,芯片会执行内部的 boot ROM 代码,这段 boot ROM 代码会进行硬件初始化(一部分外设),然后从 boot 设备(就是存放代码的设备、比如 SD/EMMC、NAND)中将代码拷贝出来复制到指定的 RAM 中,一般是 DDR中。

二、内部BOOT模式详细流程

1.启动设备的选择

💦 当 BOOT_MODE 设置为内部 BOOT 模式以后,可以从以下设备中启动:
①、接到 EIM 接口的 CS0 上的 16 位 NOR Flash。
②、接到 EIM 接口的 CS0 上的 OneNAND Flash。
③、接到 GPMI 接口上的 MLC/SLC NAND Flash,NAND Flash 页大小支持 2KByte、4KByte
和 8KByte,8 位宽。
④、Quad SPI Flash。
⑤、接到 USDHC 接口上的 SD/MMC/eSD/SDXC/eMMC 等设备。
⑥、SPI 接口的 EEPROM
启动设备有了,该如何选择呢,I.MX6U 提供了 eFUSE 和 GPIO 配置两种,eFUSE 不常用。我们看如何通过 GPIO 来选择启动设备。
BOOT_CFG1[7:0]、BOOT_CFG2[7:0]和 BOOT_CFG4[7:0]这 24 个配置 IO,这 24 个配置 IO 刚好对应着 LCD 的 24 根数据线 LCD_DATA0~LCDDATA23,当启动完成以后这 24 个 IO 就可以为 LCD 的数据线使用。这 24 根线和 BOOT_MODE1、BOOT_MODE0 共同组成了 I.MX6U的启动选择引脚。
在这里插入图片描述
💦 24 个配置 IO原理图如下,可以看出不是所有的IO都需要关注,大部分是接地的。
在这里插入图片描述
💦 BOOT_CFG4[7:0]这 8 个 IO 都 10K 电阻下拉接地,所以我们压根就不需要去关注 BOOT_CFG4[7:0]。我们需要重点关注的就只剩下了 BOOT_CFG2[7:0]和 BOOT_CFG1[7:0]这 16 个 IO,配置如下:
在这里插入图片描述
💦 BOOT_CFG1[7:0]和 BOOT_CFG2[7:0]这 16 个 IO 还能在减少,查看原理图
在这里插入图片描述
💦 对应引脚

在这里插入图片描述

拨码开关位置
在这里插入图片描述

2.镜像烧写

💦 设置好 BOOT 以后就能从指定的存储设备启动了,启动的前提是你的存储设备里面得有代码,
在裸机实验的时候,使用 imxdownload 这个软件将 led.bin 烧写到了 SD 卡中。imxdownload 会在 led.bin前面添加一些头信息,重新生成一个叫做 load.imx 的文件,最终实际烧写的是 load.imx。
💦 所以这个imxdownload 软件究竟做了什么?load.imx 和 led.bin 究竟是什么关系?
在回答文件前,先回顾下学习 STM32 的时候我们可以直接将编译生成的.bin 文件烧写到 STM32 内部 flash 里面,但是 I.MX6U 不能直接烧写编译生成的.bin 文件,我们需要在.bin 文件前面添加一些头信息构成满足 I.MX6U 需求的最终可烧写文件,I.MX6U 的最终可烧写文件组成如下:
①、Image vector table,简称 IVT,IVT 里面包含了一系列的地址信息,这些地址信息在
ROM 中按照固定的地址存放着。
②、Boot data,启动数据,包含了镜像要拷贝到哪个地址,拷贝的大小是多少等等。
③、Device configuration data,简称 DCD,设备配置信息,重点是 DDR3 的初始化配置。
④、用户代码可执行文件,比如 led.bin。

总结

💦 我们编译出来的.bin 文件不能直接烧写到 SD 卡中,需要在.bin 文件前面加上 IVT、Boot Data 和 DCD 这三个数据块。这三个数据块是有指定格式的,我们必须按照格式填写,然后将其放到.bin 文件前面,最终合成的才是可以直接烧写到 SD 卡中的文件。

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