zynq中的BootROM

1. BootROM简介

• BootROM是固化在zynq芯片内部非易失性存储器中（zynq有256K的SRAM及128K的ROM）的一段代码，掉电不丢失。用于启动、引导FSBL代码。找到BOOT.BIN所在位置并从中提取FSBL，将FSBL代码拷贝到zynq中的256K-SRAM中运行（此时DDR还没有被初始化，这是FSBL的工作）。
• BootROM这段代码通常保存在Nor flash中，特点是芯片内执行（XIP ，eXecute In Place），这样应用程序可以直接在Flash闪存内运行，不必再把代码读到系统RAM中。
• 要完成上述功能，BootROM必须满足如下要求：
  • 包括SD卡或者QSPI等存储设备的驱动程序
  • 支持文件系统操作（至少支持FAT32，因为将SD卡格式化为FAT32后拷贝进BOOT.BIN的）
• 对于基于zynq的嵌入式Linux系统，BootROM引导启动FSBL，FSBL引导启动U-Boot，U-boot引导启动Linux内核。

2.SD卡启动

• 对SD卡的要求：
  • 标准的SD卡设备
  • 支持FAT32文件系统
  • SD卡不大于32GB
• SD卡启动流程
  • 1、对MIO引脚进行初始化，主要是物理特性进行配置，如功能、I/O、使能/三态/上下拉。如下图中MIO40-MIO45所示。硬件设计时必须将SD卡连接至zynq的MIO40-MIO45这几个PIN
    
  • 2、初始化SD卡，驱动SD卡对其进行读写
  • 3、读写测试
  • 4、从SD卡文件系统中读取Boot.BIN文件，对BootROM（包括FSBL加载地址、大小、位置偏移）进行解析（XilinxUG585的说法，但是似乎叫Boot.bin头更合适，后面的QSPI部分也是一样）
  • 5、BootROM从BOOT.BIN中拷贝FSBL代码到SRAM中，并跳转到FSBL代码的运行地址启动FSBL。这样BootROM就完成任务了，接下来由FSBL接管。

3.QSPI启动

• 对QSPI的要求
  
• QSPI启动流程
  • 1、初始化与QSPI相关的MIO引脚，见下表：
    
  • 2、初始QSPI Flash外设，实现读写
  • 3、读写测试
  • 4、从QSPI中读取BOOT.BIN，对BootROM头进行解析。（BootROM代码按照一定的文件格式去从QSPI的0x0000去找BOOT.BIN文件，若没有就从0x8000，还没有就从0x10000，…，但是搜索范围不能超过前16MB的空间）
  • 5、解析得到FSBL代码的大小、位置偏移及FSBL的加载地址后，从QSPI中拷贝FSBL代码到SRAM，启动之