1、敬请登录网站在线投稿（）年第期 硬件平台的引导程序启动过程分析田学明，李岩，张晓谦，田娇（中国第一汽车股份有限公司，长春 ）摘要：平台主要用于先进安全驾驶辅助系统和车载娱乐系统，具有超高的识别运算能力，同时支持高效的图形设计，符合 标准。通过了解 架构和 技术，本文分析 从上电到 启动前的整个启动流程。关键词：；架构；技术中图分类号：文献标识码：，（，）：，：；引言目前，智能电动汽车的电子电气架构的发展路线已成为行业共识，由以前的分布式架构到当前最热门的分域集中式架构，再到未来的中央计算式架构，算力的飞速提升带来了 芯片的爆发增长。异构融合的 是汽车芯片未来发展趋势，传统的用于中央计算的 已无
2、法满足智能汽车的算力需求，以“功能模块”的 异构融合芯片应运而生，其中 芯片就是其中一员。引导程序是系统上电启动的第一步，会直接影响系统的整体性能，而异构融合的 芯片启动过程较传统芯片更加复杂。架构简介 平台使用的 是 ，此 由核 （架 构）和 核 （架构）构成。拥有种 状态：和 。部 分 包 括 、；部分包括 、（新增）、。与 关 系 如图所示。图 与 关系无论从 切换到 ，还是从 切换到 都需要经过 。从 切换到 的流程如图所示。通过 或者 异常进入 。中执行对应的异常处理函数，并进行 位设置，保存非安全寄存器状态，恢复安全寄存器状态。从 异 常 处 理 中 退 出 并 将 从 切 换 到
3、 。执行 产生 异常进入 。被用于从 或 者 中 请 求 服 务。将 请求发送给 （）或者 处理。年第期 图从 切换到 的流程 简介 是 公司针对消费电子设备设计的一种硬件架构，为消费电子产品构建一个安全框架来抵御各种可能的攻击。技术作为一种对抗软件攻击的重要手段，已经广泛应用于 系列处理器中。在概念上将 的硬件和软件资源划分为安全（）和非安全（）两部分，所有需要保密的操作在安全部分执行（如指纹识别、密码处理、数据加解密、安全认证等），其余操作在非安全部分执行（如用户操作系统、各种应用程序等），安全部分和非安全部分通过一个名为 的模式进行转换。（）是 提供的 固件。中包括 、等流程，各个流程的
4、调用关系如图所示。图各个流程的调用关系图中：，一般为 。，一 般 为 。，一般为 ，管理 执行处理和中断，运行在 中。，一般为 。，一 般 为 、。主要工作包括：决定启动路径：冷启动或热启动。架构初始化：异常向量、复位处理函数配置、控制寄存器设置。平台初始化：使能 、初始化控制台、配置硬件的一致性互联、配置、初始化相关存储设备。固件更新处理。镜像的加载和执行。主要工作包括：架构初始化：使能浮点单元和 。平台初始化：控制台初始化、相关存储设备初始化、相关设备安全配置。：系统控制镜像加载，单核处理系统功耗、时钟、复位等控制。加载 镜像：将控制权交给 ，关闭 及 ，将控制权交给 。加载 镜像：运行在
5、安全世界，依赖 将控制权交给 。加载 镜像：依赖 将控制权交给 。主要工作包括：服务初始化，后续提供 功耗管理操作。镜像运行初始化，处于 模式。初始化非安全的 或 ，跳转到 执行。负责安全非安全世界切换。进行安全服务请求的分发。启动过程 上电后，根据 配置：，从 核启动；根据 配置 ：，选择从 启动，然后 将把 的前 数据拷贝到 中，数据包括 参数、地址和大小、地址和大小。即为 的镜像，然后跳转到 执行（不包含 ，镜像的唯一用途是确认 在 模式下，浪费内存，故不使用）。这一阶段启动过程如图所示。的执行过程与图中 执行过程几乎相同。代码结构主要分析 和 。年第期 新后的故障网络选择节点为探针探测
6、点，探针链路有，、，、，、，、，此时 为。链路中其他设备通信正常，在节点故障后，网络能快速自愈并重新构建链路，尽可能减少节点故障带来的损失，用最低成本保障整体网络通信。参考文献强亚倩 适配社会延伸业务的宽带电力线通信组网研究保定：华北电力大学，薛晨配电自动化电力线载波通信组网方法研究保定：华北电力大学，（）：，：，：，：，：，：，：，：，：，杨锋 基于直流电力线载波通信的光伏组件监测系统 南京：南京邮电大学，唐妍高速公路电力电缆、电力设备的智能监测防盗系统研究重庆：重庆大学，汪直平通信网络中基于主动探测的多故障定位算法研究西安：西安电子科技大学，（）：，（）：，：，：，：，：通信作者：尤宏亮，
7、。（责任编辑：薛士然收稿日期：）图 启动过程 函数的入口地址为 ，调用 、。：时钟初始化、寄存器初始化、串口初始化、初始化、看门狗初始化、中断初始化、初始化、初始化、初始化、初始化等。：加载 镜像并把控制权移交给 。函 数 入 口 地 址 为 ，主要调用 、。：初始化串口，传递参数给 ，初始化 并使能。：初始化。初始化 、等功能，初始化 ，跳转到 执行。结语本文基于 硬件平台介绍了 的 状态以及 主要功能，结合 的具体代码分析 上电启动到执行 之前的这段引导程序的工作原理，加深了对系统引导程序的理解，为以后引导程序的开发工作打下了坚实的基础。参考文献艾瑞咨询 年中国智能驾驶行业研究报告 汽车维修与保养，（）：刘亮，陈震基于 技术的微处理器芯片架构电子设计工程，（）：通信作者：田学明，。（责任编辑：薛士然收稿日期：）
