在WinCE中,有3种方式可以使系统进入休眠:
1、用户在开始菜单选择挂起
2、用户短按电源键,请求系统进入休眠(需要电源按键驱动的支持,比如设为长按关机,短按休眠)
3、用户长时间无操作,系统状态由POWER_STATE_ON转为POWER_STATE_USERIDLE,POWER_STATE_IDLE状态,最后进入POWER_STATE_SUSPEND即休眠状态
休眠之前,对于支持电源管理的驱动,系统会调用此驱动的XXX_PowerDown接口关闭设备电源,之后系统会调用OEMPowerOff接口,进入休眠。
OEMPowerOFF位于SMDK2440A/Src/Common/Power/off.c文件中,不要被它的名字迷惑了,它不仅负责休眠,唤醒后恢复也在它的内部实现,它的执行流程如下:
1、调用BSPPowerOFF,关闭休眠时不必要的设备电源,如USB
2、保存当前GPIO和LCD控制器等信息在内存中
3、设置GPIO为低功耗状态,关闭LCD等设备
4、调用OALCPUPowerOff,SDRAM进入自刷新模式,关闭CPU,等待中断唤醒
5、恢复保存在内存中的GPIO和LCD控制器等信息
6、调用BSPPowerOn打开相关设备电源,然后返回
在这个过程中,最容易出问题的部分在OALCPUPowerOff部分,这要从2440的休眠模式说起。
2440需要提供两路独立电源,一路电源给CPU及其内部逻辑供电,另一路电源单独给唤醒逻辑供电。当2440进入休眠时,CPU及其内部逻辑的这一路供电将会停止,仅保留唤醒逻辑的供电。唤醒逻辑支持EINT0-15和RTC中断,如果休眠期间产生这些中断,系统将恢复对CPU的供电并唤醒CPU。
由于CPU在休眠期间是掉电的,所以它唤醒后将会从地址0x00000000开始执行指令,也就是说,这时候CPU已经脱离了WinCE的执行空间,运行的是BootLoader!
BootLoader执行后,首先执行一些必要的初始化工作,如设置系统时钟等,然后检查GSTATUS2[1]位,如果被设置为1,表明系统是从睡眠中恢复的,BootLoader将跳过通常的启动流程,恢复对SDRAM的供电,然后从SDRAM恢复睡眠前保存下来的数据,包括唤醒地址,然后转到唤醒地址执行,返回WinCE的执行空间。
下面通过代码来详细这个过程(SMDK2440A/SRC/OAL/OALLIB/startup.s):
;; OALCPUPowerOff调用入口 LEAF_ENTRY OALCPUPowerOff ; 1. Push SVC state onto our stack stmdb sp!, {r4-r12} stmdb sp!, {lr} ; 2. Save MMU & CPU Register to RAM ;; 注意:这里SLEEPDATA_BASE_VIRTUAL使用的是虚拟地址,其映射的物理地址必须和BootLoader中设定的一致 ldr r3, =SLEEPDATA_BASE_VIRTUAL ; base of Sleep mode storage ldr r2, =Awake_address ; store Virtual return address str r2, [r3], #4 mrc p15, 0, r2, c1, c0, 0 ; load r2 with MMU Control ldr r0, =MMU_CTL_MASK ; mask off the undefined bits bic r2, r2, r0 str r2, [r3], #4 ; store MMU Control data mrc p15, 0, r2, c2, c0, 0 ; load r2 with TTB address. ldr r0, =MMU_TTB_MASK ; mask off the undefined bits bic r2, r2, r0 str r2, [r3], #4 ; store TTB address mrc p15, 0, r2, c3, c0, 0 ; load r2 with domain access control. str r2, [r3], #4 ; store domain access control str sp, [r3], #4 ; store SVC stack pointer mrs r2, spsr str r2, [r3], #4 ; store SVC status register mov r1, #Mode_FIQ:OR:I_Bit:OR:F_Bit ; Enter FIQ mode, no interrupts msr cpsr, r1 mrs r2, spsr stmia r3!, {r2, r8-r12, sp, lr} ; store the FIQ mode registers mov r1, #Mode_ABT:OR:I_Bit:OR:F_Bit ; Enter ABT mode, no interrupts msr cpsr, r1 mrs r0, spsr stmia r3!, {r0, sp, lr} ; store the ABT mode Registers mov r1, #Mode_IRQ:OR:I_Bit:OR:F_Bit ; Enter IRQ mode, no interrupts msr cpsr, r1 mrs r0, spsr stmia r3!, {r0, sp, lr} ; store the IRQ Mode Registers mov r1, #Mode_UND:OR:I_Bit:OR:F_Bit ; Enter UND mode, no interrupts msr cpsr, r1 mrs r0, spsr stmia r3!, {r0, sp, lr} ; store the UND mode Registers mov r1, #Mode_SYS:OR:I_Bit:OR:F_Bit ; Enter SYS mode, no interrupts msr cpsr, r1 stmia r3!, {sp, lr} ; store the SYS mode Registers mov r1, #Mode_SVC:OR:I_Bit:OR:F_Bit ; Back to SVC mode, no interrupts msr cpsr, r1 ; 3. do Checksum on the Sleepdata ldr r3, =SLEEPDATA_BASE_VIRTUAL ; get pointer to SLEEPDATA ldr r2, =0x0 ldr r0, =(SLEEPDATA_SIZE-1) ; get size of data structure (in words) 30 ldr r1, [r3], #4 and r1, r1, #0x1 mov r1, r1, ROR #31 add r2, r2, r1 subs r0, r0, #1 bne %b30 ;; 保存数据的校验和放在GSTATUS3中,BootLoader中需要进行校验,只有校验正确才会返回WinCE,否则按冷启动的流程走 ldr r0, =vGPIOBASE str r2, [r0, #oGSTATUS3] ; Store in Power Manager Scratch pad register ; 4. Interrupt Disable ldr r0, =vINTBASE mvn r2, #0 str r2, [r0, #oINTMSK] str r2, [r0, #oSRCPND] str r2, [r0, #oINTPND] ;; 5. Cache Flush bl OALClearUTLB bl OALFlushICache ldr r0, = (DCACHE_LINES_PER_SET - 1) ldr r1, = (DCACHE_NUM_SETS - 1) ldr r2, = DCACHE_SET_INDEX_BIT ldr r3, = DCACHE_LINE_SIZE bl OALFlushDCache ; 6. Setting Wakeup External Interrupt(EINT0,1) Mode ldr r0, =vGPIOBASE ldr r1, =0x550a str r1, [r0, #oGPFCON] ; 7. Go to Power-Off Mode ldr r0, =vMISCCR ; hit the TLB ldr r0, [r0] ldr r0, =vCLKCON ldr r0, [r0] ;; 内存进入自刷新模式,CPU掉电后保持内容 ldr r0, =vREFRESH ldr r1, [r0] ; r1=rREFRESH orr r1, r1, #(1 << 22) ldr r2, =vMISCCR ldr r3, [r2] orr r3, r3, #(7<<17) ; Make sure that SCLK0:SCLK->0, SCLK1:SCLK->0, SCKE=L during boot-up bic r3, r3, #(7<<20) orr r3, r3, #(6<<20) ldr r4, =vCLKCON ldr r5, =0x1ffff8 ; Power Off Mode ;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;; ; Sometimes it is not working in cache mode. So I modify to jump to ROM area. ; ;;; ldr r6, =0x92000000 ; make address to 0x9200 0020 ;;; add r6, r6, #0x20 ; ;;; mov pc, r6 ; jump to Power off code in ROM ;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;; b SelfRefreshAndPowerOff ALIGN 32 ; for I-Cache Line(32Byte, 8 Word) ;; 关闭CPU SelfRefreshAndPowerOff ; run with Instruction Cache's code str r1, [r0] ; Enable SDRAM self-refresh str r3, [r2] ; MISCCR Setting str r5, [r4] ; Power Off !! b .
下面是BootLoader中唤醒部分的代码: