在Makefile中找到的重要信息:
(1)连接脚本
通过连接脚本,知道的信息:
(1)入口符号 stext
(2)入口连接地址 0xC0000000 + 0x00008000
根据入口符号,可以找到head.S为第一个文件
head.S
#define KERNEL_RAM_VADDR (PAGE_OFFSET + TEXT_OFFSET) #define KERNEL_RAM_PADDR (PHYS_OFFSET + TEXT_OFFSET)
从这里可以知道虚拟地址和物理地址,就可以知道之后加载时的地址。
stext
|--------__lookup_processor_type 从cp15中获得当前cpu,比较当前cpu是否能识别,不能就死循环
|--------__lookup_machine_type 比较当前arch是否能识别,不能就死循环
|------- __vet_atags 确定 uboot 传来的 tags 格式正确(地址对齐,第一个tag 为 ATAG_CORE)
|--------__create_page_tables 创建粗页表
|----------设置栈
|----------开启MMU
|--------__switch_data
|--------------------__mmap_switched
|-----------------------复制data段,清bss
|-----------------------用uboot传来参数,定义__machine_arch_type, __atags_pointer,
| 自己从cp15中获得信息定义 processor_id,
|------------------------start_kernel
start_kernel
|--------------打印 version等信息
|--------------setup_arch
| |----------------根据配置设置的 arch_type 找到 对应的struct machine_desc 对象
| |--------------如果定义了 __atags_pointer,即uboot传参了,tags就用 uboot传来的
| |--------------如果uboot没有传参,tags 就用自带的 boot_params
| |-------------- 获得 tags 中内存相关信息,并进行内存设置
|
|--------------打印 Kernel command line ,即 boot_params
|--------------parse_early_param 检查 commad line 格式是否正确,command 是否能识别,并将command的值存到对应变量
|-------------各种初始化 如 调度,VFS,中断,控制台,内存分配器。。。
|------------- 根文件系统挂载
|--------------rest_init
| |--------------创建线程 kernel_init
| | |---------------------打开控制台
| | |---------------------使用文件系统,找到 init 程序
| | |----------------------init_post
| | | |--------------------run_init_process
| | | | |--------------------kernel_execve 运行 init bin文件。
| | 之后就进入用户态了,作为init进程运行。
| |-------------- 创建线程 ktrheadd,kthreadd是死循环,
| kthreadd 时 kernel 区的 线程管理 线程,用于维护kthread_create_list(记录当前内核线程的链表),
| kthreadd还会管理内核中线程的调度。
|
|----------------cpu_idle 本线程作为 idle 线程,进入死循环。
总结:
kernel 并没有使用 uboot 传来的 arch_num,而是自己直接从cp15中获得arch_num进行检验,相反 是 uboot 使用了 kernel 的 magic_num 进行检验。
uboot传来的tags 决定了启动是否能成功。
kernel 启动完成后就是生出了一个init进程,init进程之后进行fork,又有了 login 和 控制台 进程,由于init进程打开了控制台,有了3个文件描述符,所以之后所有的子进程都会继承这个特点。
init进程启动的关键是rootfs挂载成功,能找到init程序的inode
kernel 自己成了两个线程,一个用来管理自己的线程,一个作为调度进程的idle进程。