核心的啟動流程

2021-08-29 00:02:33 字數 3095 閱讀 3668

前言

本文基於linux-

4.0核心的啟動流程非常複雜.大概分為三個過程

//這個流程不是必須的

//如果核心映象沒有壓縮(vmlinux),就不需要解壓縮

//但如果壓縮了,可以讓bootloader解壓,然後也可以讓核心解壓,一般是核心自解壓

1.發生條件

核心為壓縮檔案,且bootloader 沒有解壓核心

2.上序

uboot將控制權交付核心

3.**位置

arch/arm/boot/compressed/head.s 中 的 start 標號

4.非易失性儲存器位置

如果是uimage,在flash中映象所在首位址+

0x40

如果是桌面發行版,bootloader 支援檔案系統,在 /boot/vmlinuz

5.易失性儲存器位置

如果是uimage,則在 entry point

6.入口符號

start標號

7.出口符號

arch/arm/kernel/head.s 中的 stext

8.功能

decompress_kernel

將控制權交給 arch/arm/kernel/head.s 中的 entry

(stext)

9.問題

什麼時候列印什麼東西到終端?

uncompressing linux.

.. done, booting the kernel // 此次列印不依賴 控制台的註冊

這時候核心已經啟動了,怎麼會再次解壓呢?

啟動的部分沒有解壓,啟動的部分是解壓**. arch/arm/kernel/head.s 及其他檔案被壓縮了

解壓之後將stext放到**?

todo

移植需要什麼 load address entry point 一定要和 tftp位址 bootm 位址 對應.

1.發生條件

這個過程是必須的

2.上序

核心解壓或者uboot控制權轉移

3.**位置

arch/arm/kernel/head.s

4.非易失性儲存器位置

如果是桌面發行版,bootloader 支援檔案系統,在 /boot/vmlinuz

5.易失性儲存器位置

todo

6.入口符號

arch/arm/kernel/head.s 中的 entry

(stext)

7.出口符號

start_kernel

8.功能

檢查cpu id / board id / bootargs 的 合法性

設定頁表,使能mmu

複製資料段,清bss端

呼叫 start_kernel 函式

9.移植需要注意什麼

1. 第一條**執行了嗎?怎麼驗證?

// 點燈法,注意點燈使用的暫存器不要和源**衝突

2. cpu id

3. board id

1.發生條件

必須2.上序

開發板相關**

3.**位置

init/main.c

4.入口符號

start_kernel

7.出口符號

run_init_process // 執行使用者程式 "/sbin/init"

5.執行流程

...setup_arch//板子相關

parse_early_param//處理 early param..

. setup_command_line

...parse_early_param

parse_args//處理console tag // 此時printk 列印的東西 在 test buf 中..

. console_init // 此時會呼叫 register_console 來註冊 console ,可能會在這裡列印出來之前 printk 列印的東西.

// 最終會呼叫 console_unlock 來列印

// 如果此時沒有列印出來,則一般會在 do_initcalls 列印出來

// console_initcall 註冊的函式會在 do_initcall_level (level=3) 的時候被呼叫,一般用來 register_console..

. rest_init

kernel_init //init核心執行緒建立

kernel_init_freeable

do_basic_setup // 建立裝置

driver_init // 初始化驅動架構

do_initcalls // 做 0-7 level 的初始化,這些初始化主要是裝置相關的初始化. 網路協議棧 在 level 5 初始化

prepare_namespace // 掛載根檔案系統(flash 上的 jffs2檔案系統)或者網路檔案系統

free_initmem // 最後一次列印核心log 就是在這裡

run_init_process // 執行 執行使用者程式 "/sbin/init"

6.功能

做初始化,將控制權交給使用者程式

注意:此時核心只是將一部分控制權交由使用者程式,不過核心掌握著絕對的控制權.

核心交付控制權後,會開始服務使用者,但又同時防止使用者對核心造成破壞.

7.下序

使用者程序

8.問題

1.核心是什麼?

1.在啟動之初,核心是初始化程式

2.在啟動之後,核心是 核心** 及 核心執行緒的集合

2.為什麼一開始是核心態?

arm晶元規定,reset 異常會將 cspr 改寫為 svc模式, 此模式 特權級 為 高特權級.

//高特權級就意味著核心態.

3.什麼時候走向使用者態?

run_init_process 呼叫 do_execve

4.移植需要注意什麼

u-boot bootargs 中的 "root="

"init="

prepare_namespace 中的掛載檔案系統使用到的驅動(網路驅動,塊驅動)

核心啟動流程

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