Linux2.6内核启动分析

   我们已知u-boot的终极目的是启动内核，那么内核启动的开始必定是u-boot传入的参数。

打开Armlinux.c  发现有一行的代码为：

theKernel (0, bd->bi_arch_number, bd->bi_boot_params);//带入三个参数

第一个参数是0，第二个参数是机器ID，第三个参数是参数所存放的地址。

内核启动时要做的几个步骤

1.处理u-boot传入的参数 //arch/arm/kernel/head.S

ENTRY(stext)

    msr    cpsr_c, #PSR_F_BIT | PSR_I_BIT | SVC_MODE @ 确立cpu是处于svc模式。

                        @ and irqs disabled

    mrc    p15, 0, r9, c0, c0        @ get processor id  //将c0寄存器的数值传送到r9寄存器中，获取cpu的id

    bl    __lookup_processor_type        @ r5=procinfo r9=cpuid   //判断cpu类型，内核支持的cpu是固定的

    movs    r10, r5                @ invalid processor (r5=0)?

    beq    __error_p            @ yes, error 'p'

    bl    __lookup_machine_type        @ r5=machinfo//判断单板的类型  如果不能支持  就跳到error里死循环，这里就处理u-boot传入的arch_number

    movs    r8, r5                @ invalid machine (r5=0)?

    beq    __error_a            @ yes, error 'a'

    bl    __create_page_tables  @创建页表

a.判断是否支持这个cpu

b.判断内核是否支持该单板，分析u-boot启动内核时传入的机器ID

3:    .long    .

    .long    __arch_info_begin

    .long    __arch_info_end

__lookup_machine_type:

    adr    r3, 3b              @r3 = 3b的 address  address of r3 = "3:    .long"   real address

    ldmia    r3, {r4, r5, r6}  @r4 = "." virtual address of 3b,r5="__arch_info_begin"  r6 = "__arch_info_end"

     /* __arch_info_begin = .;

     *(.arch.info.init)

     __arch_info_end = .;*/

    sub    r3, r3, r4            @ get offset between virt&phys  r3 = r3 - r4

    add    r5, r5, r3            @ convert virt addresses to //r5 = r5 + r3

    add    r6, r6, r3            @ physical address space//r6 = r3 + r6

1:    ldr    r3, [r5, #MACHINFO_TYPE]    @ get machine type

    teq    r3, r1                @ matches loader number

    beq    2f                @ found

    add    r5, r5, #SIZEOF_MACHINE_DESC    @ next machine_desc

    cmp    r5, r6

    blo    1b

    mov    r5, #0                @ unknown machine

2:    mov    pc, lr

在这里  出现了.arch.info.init   我们搜索下 发现在arch.h处有定义

#define MACHINE_START(_type,_name)            \

static const struct machine_desc __mach_desc_##_type    \

 __used                            \

 __attribute__((__section__(".arch.info.init"))) = {    \  //这个结构体特殊的地方就是这个结构体被强制的设置一个属性(把他的段设置为.arch.info.init);

    .nr        = MACH_TYPE_##_type,        \

    .name        = _name,

#define MACHINE_END                \

};

MACHINE_START(S3C2440, "SMDK2440")

    /* Maintainer: Ben Dooks <ben@fluff.org> */

    .phys_io    = S3C2410_PA_UART,

    .io_pg_offst    = (((u32)S3C24XX_VA_UART) >> 18) & 0xfffc,

    .boot_params    = S3C2410_SDRAM_PA + 0x100,        //0x30000100，存储u-boot传进的参数

    .init_irq    = s3c24xx_init_irq,

    .map_io        = smdk2440_map_io,

    .init_machine    = smdk2440_machine_init,

    .timer        = &s3c24xx_timer,

MACHINE_END

#define MACHINE_START(_type,_name)            \

//由上面两段代码整合后是这样的

static const struct machine_desc __mach_desc_S3C2440    \

 __used                            \

 __attribute__((__section__(".arch.info.init"))) = {    \

    .nr        = MACH_TYPE_S3C2440,        \

    .name        = SMDK2440,

        .phys_io    = S3C2410_PA_UART,

    .io_pg_offst    = (((u32)S3C24XX_VA_UART) >> 18) & 0xfffc,

    .boot_params    = S3C2410_SDRAM_PA + 0x100,

    .init_irq    = s3c24xx_init_irq,

    .map_io        = smdk2440_map_io,

    .init_machine    = smdk2440_machine_init,

    .timer        = &s3c24xx_timer,

;

c.创建页表

d.使能mmu

e.跳转到startkernel

//为什么要创建页表呢，我们观察链接文件得地址为(0xc0000000) + 0x00008000; //指定内核地址，但是这地址不对应真实存在的内存，所以需要开启mmu映射地址

内核的启动流程

/arch/arm/kernel/head.S

start_kernel

        setup_arch          //解析u-boot传入的启动参数

        setup_command_line  //解析u-boot传入的启动参数

        parse_early_param

            do_early_paramt

                从_setup_start到_setup_end;调用early函数

        unknown_bootoption

            obsolete_checksetup        

                从_setup_start到_setup_end;调用非early函数

        rest_init();

            kernel_init

                prepare_namespace();

                    mount_root();(挂接根文件系统)
                init_post();    //打开/dev/console  执行应用程序run_init_professor

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