U-Boot启动内核分析

作者：苗德行,华清远见嵌入式培训中心讲师。
先来引用一下这篇介绍“ARM Linux内核启动要求”的文章ARM Linux Kernel Boot Requirements，是ARM Linux内核的维护者Russell King写的。

CPU register settings

o r0 = 0.

o r1 = machine type number.

o r2 = physical address of tagged list in system RAM. ? CPU mode

o All forms of interrupts must be disabled (IRQs and FIQs.)

o The CPU must be in SVC mode. (A special exception exists for ?Angel.)
Caches, MMUs

o The MMU must be off.

o Instruction cache may be on or off.

o Data cache must be off and must not contain any stale data. ? Devices

o DMA to/from devices should be quiesced. ? The boot loader is expected to call the kernel image by jumping directly to the first instruction of the kernel image.

U-boot针对arm体系结构的CPU的do_bootm_linux()函数的实现就是在arch/arm/lib/bootm.c这个文件当中。
可以看到从arch/arm/lib/bootm.c中的第96 行开始就是do_bootm_linux()函数的实现。
其中第101行声明了这样一个函数指针kernel_entry：
void (*kernel_entry)(int zero, int arch, uint params);
看看它的名字和参数的命名我们 也可以猜到这个其实就是内核的入口函数的指针了。几个参数的命名也说明了上文提到的ARM Linux内核启动要求的第一条，因为根据ACPS（ARM/Thumb Procedure Call Standard）的规定，这三个参数就是依次使用r0，r1和r2来传递的。

接下来第123行就是给这个函数指针赋值：
kernel_entry= (void (*)(int, int, uint))images->ep;
可以看到kernel_entry被 赋值为images->ep，即内核的入口点（Entry Point）。
最后是对内核入口函数的调用，发生在第155行：
kernel_entry(0, machid, bd->bi_boot_params);
这里machid = bd->bi_arch_number调用的时候对参数进行赋值，r0=0，r1=bd->bi_arch_number，r2=bd->bi_boot_params，一个都不少。至此U-Boot的使命完成，开始进入ARM Linux的地盘。
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