内核启动过程分析(自解压后到startkernel)

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1、内核启动过程分析在学习过程中“行走的流云”的博文给了我很大的帮助，我也复制了很多他的总结，在这里感谢他！本文件的代码主要是讲内核开始工作前的准备工作，其工作主要有一下几点：1.进入管理模式，判断处理器ID是否匹配，判断机器ID是否匹配，判断atags指针是否合法。2.建立页表，实现虚拟地址和物理地址的映射。3.关闭Icache、Dcache、清空writebuffer、使TLB无效4.使能MMU、使能cache跳转到startkernel开始真正的内核运行。对于经过压缩的内核(zlmage)，先运行解压缩decompress_

2、kernel，然后还盂要笊定位，然后调用内核，就象跳到未压缩的内核中的开始处，内核的startup在arch/arm/kernel/head.S屮，进行页表初始化和处理器缓存初始化等工作，然后跳到C代码init/main.c中的start_kernel,接下來的事情就是大众化工作了，在这.1，我们继续分析解压缩后的工作，即是arch/arm/kernel/head.S的工作内容。首先先说下内核的启动条件：1.CPU必须处于SVC(supervisor)模式，并且IRQ和FIQ中断都是禁止的；2.MMU(内存管理单元)必须是关闭

3、的，此时虚拟地址对物理地址；3.数掘cache(Datacache)必须足关闭的4.指令cache(lnstructioncache)可以是打开的，也可以足关闭的，这个没宥强制要求；5.CPU通用寄存器0(rO)必须是0;6.CPU通用寄存器1(r1)必须是ARMLinuxmachinetype7.CPU通用寄存器2(r2)必须是kernelparameterlist的物理地址/**linux/arch/arm/kernel/head.S*Copyright(C)1994-2002RussellKing*Copyright(c

4、)2003ARMLimited*AllRightsReserved*Thisprogramisfreesoftware;youcanredistributeitand/ormodify*itunderthetermsoftheGNUGeneralPublicLicenseversion2as*publishedbytheFreeSoftwareFoundation.*Kernelstartupcodeforall32-bitCPUs#include#include#

5、include#include#include#include#include#include#include#if(PHYS—OFFSET&OxOOlfffff)#error*PHYS_OFFSETmustbeataneven2MiBboundary!"//boundary(分界线)#endif#defi

6、neKERNEL_RAM_VADDR(PAGE.OFFSET+TEXT_OFFSET)#defineKERNEL_RAM_PADDR(PHYS.OFFSET+TEXT_OFFSET)*swapper_pg_diristhevirtualaddressoftheinitialpage*Weplacethepagetables16KbelowKERNEL_RAM_VADDR.Therefore,wemust*makesurethatKERNEL_RAM_VADDRiscorrectlyset.Currently，weexpect*

7、theleastsignificant16bitstobe0x8000,butwecouldprobably*relaxthisrestrictiontoKERNELRAMVADDR>=PAGEOFFSET+0x4000.*/swapper_pg_dir是初始页表的虚拟地址.我们将页表放在KERNEL_RAM_VADDR以下16K的空间中.因此我们必须保证KERNEL_RAM_VADDR已经被正常设置.当前，我们期望的是这个地址的最后16bits为0x8000,但我们或许可以放宽这项限制到KERNEL_RAM_VADDR〉=P

8、AGEOFFSET+0x4000.#if(KERNEL_RAM_VADDR&Oxffff)!=0x8000#errorKERNEL_RAM_VADDRmuststartatOxXXXXSOOO//内核的起始地址必须是32k对齐#endif•globlswapper_pg_di