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小白的博客

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日志

 
 

linux-2.6.22.6分析——内核分析  

2012-08-14 03:33:38|  分类: 韦东山视频第二轮 |  标签: |举报 |字号 订阅

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入口:
ENTRY(stext)
msr cpsr_c, #PSR_F_BIT | PSR_I_BIT | SVC_MODE @ 管理模式
                                                @ 禁止中断
mrc p15, 0, r9, c0, c0                 @ 获得cpu的ID
bl __lookup_processor_type @ r5=procinfo r9=cpuid
movs r10, r5         @ invalid processor (r5=0)?
beq __error_p                         @ yes, error 'p'
bl __lookup_machine_type         @ r5=machinfo,获取机器ID,见注释1
movs r8, r5         @ invalid machine (r5=0)?
beq __error_a                         @ yes, error 'a'
bl __create_page_tables                    @创建页表
       adr lr, __enable_mmu                 @ 启动MMU 
       start_kernel
              printk(linux_banner);//打印内核版本信息
              setup_arch(&command_line); //这两个函数用于处理u-boot传递进来的启动参数,见注释2
              setup_command_line(command_line);
              console_init(); //初始化控制台
              rest_init();
                    kernel_thread(kernel_init, NULL, CLONE_FS | CLONE_SIGHAND);
                           kernel_init
                                  prepare_namespace();
                                         mount_root();//挂接根文件系统
                                  init_post
                                        sys_open((const char __user *) "/dev/console", O_RDWR, 0)//打开控制端
                                        sys_dup(0)
                                        run_init_process("/sbin/init");
                                        run_init_process("/etc/init");
                                        run_init_process("/bin/init");
                                        run_init_process("/bin/sh");

注释1:

3: .long .
.long __arch_info_begin
.long __arch_info_end

...................................................................................................
.type __lookup_machine_type, %function
__lookup_machine_type:
adr r3, 3b                       @r3=标号3处的物理地址
ldmia r3, {r4, r5, r6}   @r4=".",即标号3处的虚拟地址
                                                @r5=__arch_info_begin
                                                @r6=__arch_info_end
sub r3, r3, r4 @ get offset between virt&phys
add r5, r5, r3 @ convert virt addresses to
add r6, r6, r3 @ physical address space
1: ldr r3, [r5, #MACHINFO_TYPE]
teq r3, r1                 @bootloader传参的时候r1里面存放的机器ID
beq 2f
add r5, r5, #SIZEOF_MACHINE_DESC
cmp r5, r6
blo 1b
mov r5, #0
2: mov pc, lr
通过这个循环我们知道,会在某个特殊定义的段里面找到各个ID跟传进来的ID相比较,有匹配项才可以!
这个段在链接脚本里面定义:
__arch_info_begin = .;
*(.arch.info.init)
__arch_info_end = .;
那么这个段里面到底都定义了什么东西呢?我们发现:
#define MACHINE_START(_type,_name)
static const struct machine_desc __mach_desc_##_type
 __used
 __attribute__((__section__(".arch.info.init"))) = {
.nr = MACH_TYPE_##_type,
.name = _name,

#define MACHINE_END
};


又有:

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,//这就是我们定义的存放传参的地址

.init_irq = s3c24xx_init_irq,
.map_io = smdk2440_map_io,
.init_machine = smdk2440_machine_init,
.timer = &s3c24xx_timer,
MACHINE_END

所以:
static const struct machine_desc __mach_desc_S3C2440 
 __used
 __attribute__((__section__(".arch.info.init"))) = {
.nr = MACH_TYPE_ S3C2440 ,
.name  "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,//这就是我们定义的存放传参的地址

.init_irq = s3c24xx_init_irq,
.map_io = smdk2440_map_io,
.init_machine = smdk2440_machine_init,
.timer = &s3c24xx_timer,
};
这就很清楚了,内核定义了一个machine_desc 结构体,里面存放了内核所支持的机器ID,以及一些初始化函数。这个结构体被强制存放在.arch.info.init段里面!
我们可以看看这个段的内容:
struct machine_desc {
unsigned int nr; /* 机器ID */
unsigned int phys_io; /* start of physical io */
unsigned int io_pg_offst; /* byte offset for io 
* page tabe entry */

const char *name; /* architecture name */
unsigned long boot_params;  /* u-boot传参地址 */

unsigned int video_start; /* start of video RAM */
unsigned int video_end; /* end of video RAM */

unsigned int reserve_lp0 :1; /* never has lp0 */
unsigned int reserve_lp1 :1; /* never has lp1 */
unsigned int reserve_lp2 :1; /* never has lp2 */
unsigned int soft_reboot :1; /* soft reboot */
void (*fixup)(struct machine_desc *,
struct tag *, char **,
struct meminfo *);
void (*map_io)(void);/* IO mapping function */
void (*init_irq)(void);
struct sys_timer *timer; /* system tick timer */
void (*init_machine)(void);
};

总结一下就是:内核支持多少中单板就会定义多少个machine_desc结构体,这些结构体存放在.arch.info.init段里面,启动内核的时候,内核会根据u-boot传进来的机器id去遍历匹配.arch.info.init段里面的ID,来判断该内核是否支持该单板!

注释2:
setup_arch
      mdesc = setup_machine(machine_arch_type);//根据机器id找到其对应的machine_desc结构体
      machine_desc结构体里面存放着传参地址,取出传参,根据传参进行相关设置!
      parse_cmdline// 将命令行放到.early_param.init段里面
我们来看一下这个段的内容:
#define __early_param(name,fn)
static struct early_params __early_##fn __used
__attribute__((__section__(".early_param.init"))) = { name, fn }

对于下面这个命令我们来展开:
__early_param("initrd=", early_initrd);

static struct early_params __early_ early_initrd __used
__attribute__((__section__(".early_param.init"))) = {  "initrd=" ,   early_initrd }

它的意思就是将各个命令对应的结构体放在.early_param.init段里面,真正执行命的时候,会根据命令的名字找到其对应结构体,然后调用对应的函数!

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