Armlinux启动分析

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1、Armlinux启动分析(1)bootloader及head.armv.S分析王利明walimi@pcoplcmail.com.cn宋振丫zhenyusong@peoplemail.com.cn2003-3-201.概述：在内核运行之前需要系统引导程序(Bootloader)完成加载内核和一些辅助性的工作，然后跳转到内核代码的起始地址并执行。本文先分析了Bootloader的初始化工作，接着从内核镜像的起始地址进行分析。整个armlinux内核的启动可分为三个阶段：第一阶段主要是进行cpu和体系结构的检查、cpu木身的初始化以及页表的建立等；第二阶段主要是对系统中的一

2、些基础设丿施进行初始化；授后则是更高层次的初始化，如根设备和外部设备的初始化。第一阶段的初始化是从内核入口(ENTRY(stcxt))开始到start_kemel

3、jij结束。这一阶段的代码在/arch/arm/hcad_armv.S中。2.Bootloader2・1简介木处介绍主要來口内核源代码卜的Documentation/arm/Booting文件，适合于armlinux2418-rmk6及以上版本。Bootloader主要作用是初始化一些必要的设备，然后调用内核，同时传递参数给内核。主要完成如下工作：1.建立和初始化RAMo2.初始化一个串口。3.检测机器的系

4、统结构。4.建立内核的taggedlist。5.调用内核镜像。2.2功能详细介绍1.建立和初始化RAMo要求：必须功能：探测所冇的RAM位置和大小，并对RAM进行初始化。2.初始化一个串口。要求：可选，建议功能：Bootloader应该初始化并启动一个串口。这可以让内核的串口驱动口动探测哪个串口作为内核的控制台。另外也可以通过给内核传递“console”参数完成此工作。3.检测机器的系统结构。耍求：必须功能：Bootloader应该通过某种方法探测机器类型，最后传递给内核一个MACH_TYPE_xxx值，这些什i参看linux/arch/arm/tools/mach-

5、typeso1.建立内核的taggedlist。要求：必须功能：Bootloader必须创建和初始化內核的taggedlist。一个合法的taggedlist开始于ATAG_CORE并结束于ATAG_NONEoATAG_COREtag可以为空。一个空的ATAG_COREtag的size字段设为“2”(0x00000002)oATAG_NONE的ske字段必须设为“0”。taggedlist可以有任意多的tag。Bootloader必须至少传递系统内存的人小和位置，以及根文件系统的位置，一个授小化的taggedlist应该像如下：++base->

6、ATAG^CORE

7、

8、

9、++

10、ATAG_MEM

11、

12、increasingaddressATAG_N0NEtaggedlist应该放在内核解压时和initrdfi'J^bootp^^MJT都不会覆盖的内存区域。建议放在RAM的起始的16K大小的地方。5•调用内核镜像。耍求：必须功能：可以从flash调用内核，也可以从系统RAM中调用内核。对■于后者需要注意，内核使用内核镜像以下的16K内存作为页表，建议把内核起始放在RAM的32K处。无论是哪种方法,如下条件必须满足：CPUregistersettingsrO=0,rl=machinetypenumberdiscoveredin(3)above・

13、r2=physicaladdressoftaggedlistinsystemRAM・-CPUmodeAllformsofinterruptsmustbedisabled(IRQsandFIQs)TheCPUmustbeinSVCmode.(AspecialexceptionexistsforAngel)-Caches,MMUsTheMMLmustbeoff.Instructioncachemaybeonoroff.Datacachemustbeoff.-Thebootloaderisexpectedtocallthekernelimagebyjumpingdirect

14、lytothefirstinstructionofthekernclimage.2.3Skyeye相应说明［天1为Skyeye暂时没有Bootloader,所以以上一些设置必须由Skyeye在初始化的时候白己来完成，如rl的设置等。2.Head_armv・S分析3.1说明这个文件是arch/arm/kernel/head-armv.S,用汇编代码完成，是内核最先执彳亍的一个文件。这段VI「编代码的主要作用，是检fiepuid,architecturenumber,初始化页表、epu、bbs等操作，并跳到start_kemel函数。它在执行前，处理器的