uboot中timer定时器的设置
uboot中timer定时器的设置,uboot汇编部分没有对timer初始化,而是在C中。在C入口函数void start_armboot(void)中,首先是通过如下代码方式调用:
typedef int (init_fnc_t) (void);
init_fnc_t *init_sequence[] = { a/a/l/board.c #if defined(CONFIG_ARCH_CPU_INIT) arch_cpu_init, /* basic arch cpu dependent setup */#endif board_init, /* basic board dependent setup */#if defined(CONFIG_USE_IRQ) interrupt_init, /* set up exceptions */#endif timer_init, /* initialize timer */#ifdef CONFIG_FSL_ESDHC get_clocks,#endif env_init, /* initialize environment */ init_baudrate, /* initialze baudrate settings */ serial_init, /* serial communications setup */ console_init_f, /* stage 1 init of console */ display_banner, /* say that we are here */#if defined(CONFIG_DISPLAY_CPUINFO) print_cpuinfo, /* display cpu info (and speed) */#endif#if defined(CONFIG_DISPLAY_BOARDINFO) checkboard, /* display board info */#endif#if defined(CONFIG_HARD_I2C) || defined(CONFIG_SOFT_I2C) init_func_i2c,#endif dram_init, /* configure available RAM banks */#if defined(CONFIG_CMD_PCI) || defined (CONFIG_PCI) arm_pci_init,#endif display_dram_config, NULL,};
这里是u-boot的C代码部分的入口:
void start_armboot (void){ init_fnc_t **init_fnc_ptr; 。 。 。 for (init_fnc_ptr = init_sequence; *init_fnc_ptr; ++init_fnc_ptr) { if ((*init_fnc_ptr)() != 0) { hang (); } }
上面的函数调用很复杂,不是讨论这个所以暂时不深究,直接看它调用arch/arm/cpu/arm920t/s3c24x0/timer.c文件中的函数int timer_init (void),代码如下:
int timer_init(void){ struct s3c24x0_timers *timers = s3c24x0_get_base_timers(); ulong tmr; /* use PWM Timer 4 because it has no output */ /* prescaler for Timer 4 is 16 */ writel(0x0f00, &timers->TCFG0); if (timer_load_val == 0) { /* * for 10 ms clock period @ PCLK with 4 bit divider = 1/2 * (default) and prescaler = 16. Should be 10390 * @33.25MHz and 15625 @ 50 MHz */ timer_load_val = get_PCLK() / (2 * 16 * 100); timer_clk = get_PCLK() / (2 * 16); } /* load value for 10 ms timeout */ lastdec = timer_load_val; writel(timer_load_val, &timers->TCNTB4); /* auto load, manual update of Timer 4 */ tmr = (readl(&timers->TCON) & ~0x0700000) | 0x0600000; writel(tmr, &timers->TCON); /* auto load, start Timer 4 */ tmr = (tmr & ~0x0700000) | 0x0500000; writel(tmr, &timers->TCON); timestamp = 0; return (0);}
以下是对函数的详细分析:
1、先看数据结构s3c24x0_timers
struct s3c24x0_timers { u32 TCFG0; u32 TCFG1; u32 TCON; struct s3c24x0_timer ch[4]; u32 TCNTB4; u32 TCNTO4; };
有引出来了另一个结构s3c24x0_timer
struct s3c24x0_timer { u32 TCNTB; u32 TCMPB; u32 TCNTO;};
看下这两个结构是不是涵盖了所有timer的寄存器,对照s3c2440的datasheet得出结论是:timer寄存器地址空间从(0x51000000~0x51000040)依次对应的寄存器名是却是是上面的结构体中的寄存器,总共是17个寄存器.
为什么会有4个结构s3c24x0_timer呢?因为2440有5个timer,其中前四个timer0~timer3工作方式类似,都有外部引脚引出,而第五个timer4不同与他们,第一个就是它没有TCMPB寄存器,具体的区别可以看看这个文档或是datasheet:
http://wenku.baidu.com/view/6d765ec42cc58bd63186bd24.html
2、s3c24x0_get_base_timers()函数返回的就是timer寄存器空间的起始地址0x51000000
static inline struct s3c24x0_timers *s3c24x0_get_base_timers(void){ return (struct s3c24x0_timers *)S3C24X0_TIMER_BASE;}
3、
/* use PWM Timer 4 because it has no output */ /* prescaler for Timer 4 is 16 */
这个注释是不是有问题呢,我怎么查不到timer4预分频器是16位的,都是8位。是不是要表达计数器是16位的呢?
4、writel(0x0ff,&timers->TCFG0)的作用是什么呢?在arch/arm/include/asm/io.h文件中既然有3处定义了这个函数,考察了一下只有下面被编译:
#define writel(v,a) __arch_putl(v,a)
#define __arch_putl(v,a) (*(volatile unsigned int *)(a) = (v))
分析:就是往a寄存器写入v.
这里就是往寄存器TCFG0写入0x0ff,先看下TCFG0寄存器信息:
将timer0、1的预分频器的值写ff就是255,
其值N为: 0~255
输出频率为:PCLK ÷(N+1)
这时候N = 255,结合这篇文档http://blog.csdn.net/sonbai/article/details/8687858知道PCLK的频率是101.25MHz,输出频率就出来了,这时候最低,同时没有用到他们,所以不考虑了。t只考虑imer4,这时候N = 0,输出频率最大就是PCLK。为什么要设最大,先放着
5、timer_load_val是一个全局变量,顾名思义它是装入TCNTB4寄存器的值。看下面的注释:
/* * for 10 ms clock period @ PCLK with 4 bit divider = 1/2 * (default) and prescaler = 16. Should be 10390 * @33.25MHz and 15625 @ 50 MHz */
它的意思是如果要将timer4的时钟周期设置为10ms的话,要通过PCLK、分配器divider默认的值1/2和prescaler = 16来设置如何设置(?)来看一下下面这个函数
/* return PCLK frequency */ulong get_PCLK(void){ struct s3c24x0_clock_power *clk_power = s3c24x0_get_base_clock_power(); return (readl(&clk_power->CLKDIVN) & 1) ? get_HCLK() / 2 : get_HCLK();}
看看结构s3c24x0_clock_power
/* CLOCK & POWER MANAGEMENT (see S3C2400 manual chapter 6) *//* (see S3C2410 manual chapter 7) */struct s3c24x0_clock_power { u32 LOCKTIME; u32 MPLLCON; u32 UPLLCON; u32 CLKCON; u32 CLKSLOW; u32 CLKDIVN;#if defined(CONFIG_S3C2440) U32 CAMDIVN;#endif};
涵盖了所有时钟设置的寄存器,s3c24x0_get_base_clock_power();返回的是(struct s3c24x0_clock_power *)0x4C000000也就是时钟设置寄存器的起始地址
return (readl(&clk_power->CLKDIVN) & 1) ? get_HCLK() / 2 : get_HCLK();
判断一下CLKDIVN是不是被设置成了1,如果是说明PCLK = 1/2HCLK,不在去看get_HCLK了。前面我已经说过PCLK = 101.25MHz,至于timer_load_val = 101.25MHz / (2*16*100);这个公式,分析如下:
我们要设置timer4的时钟周期是T = 10ms;
又 T = [1 /(PCLK / (预分频器的值(prescaler)*分频器的值(div)))] *timer_load_val
已知T、PCLK、perscaler、div,就可以求的
timer_load_val = PCLK / (perscaler * div)
但是这里为什么会有100呢?(暂时不清楚,望大家给我一个解释)
timer_clk下面暂时没有遇到,先不考虑。
6、
/* load value for 10 ms timeout */ lastdec = timer_load_val; writel(timer_load_val, &timers->TCNTB4);
然后将timer_load_val的值写入TCNTB4寄存器中
7、下面是要配置TCON寄存器,也就是timer控制寄存器
/* auto load, manual update of Timer 4 */ tmr = (readl(&timers->TCON) & ~0x0700000) | 0x0600000; writel(tmr, &timers->TCON);
先来看看TCON寄存器信息:
TCON现实与(~0x0700000)与运算,即TCON = TCON & F8FFFFF,也就是将TCON的20、21、21这几个位清零,然后TCON = TCON | 0X0600000将位21、20设置为1,对照datasheet知道将timer4设置为自动装载,和手动更新.这就有一个矛盾既然自动转载干嘛还要手动更新呢?看下8就知道了。writel()函数已经介绍过了。
8、你看下面这个代码就很有趣,他和上面的那个代码很类似
/* auto load, start Timer 4 */ tmr = (tmr & ~0x0700000) | 0x0500000; writel(tmr, &timers->TCON);
起始2440定时器第一次往TCONTB装入初始值是要手动更新的,如果没有更新初值自动更新那更新什么呢,他不知道,TCONTB默认是0,更新0有什么用呢。所以需要手动更新,然后关掉手动更新,设置好后,再启动timer4就完成了timer4的设置和运行。
9、timestamp = 0,这句我们暂时还没涉及到,他是后面要用的。
10、然后返回
return (0);
尚待解决的问题:、
1、为什么求timer_load_val这个地方会有个100呢?