.section ".start", #alloc, #execinstr
/*
* sort out different calling conventions
*/
.align
start:
.type start,#function
.rept 8 /*重复定义8次下面的指令，也就是空出中断向量表的位置*/
mov r0, r0 /*就是nop指令*/
.endr
b 1f
.word 0x016f2818 @ 辅助引导程序的幻数
.word start @ 加载运行zImage的绝对地址，start表示赋的初值
.word _edata @ zImage end address zImage结尾地址，_edata是在vmlinux.lds.S中定义的，表示init,text,data三个段的结束位置（155行）
1: mov r7, r1 @ save architecture ID 保存体系结构ID 用r1保存
mov r8, r2 @ save atags pointer 保存r2寄存器 参数列表，r0始终为0
/*
* Booting from Angel - need to enter SVC mode and disable
* FIQs/IRQs (numeric definitions from angel arm.h source).
* We only do this if we were in user mode on entry.
*/
mrs r2, cpsr @ get current mode
tst r2, #3 @ not user?，tst实际上是相与
bne not_angel
mov r0, #0x17 @ angel_SWIreason_EnterSVC，向SWI中传递参数
swi 0x123456 @ angel_SWI_ARM这个是让用户空间调到SVC空间，这个会从前面0x0008处重新执行
not_angel:/*表示非用户模式，可以直接关闭中断*/
mrs r2, cpsr @ turn off interrupts to
orr r2, r2, #0xc0 @ prevent angel from running关闭中断
msr cpsr_c, r2
/* 注意这里可能需要做cache刷新和其他工作 */
/* 链接的时候，这里可以插入一些体系结构相关的代码，但是应该保留r7 r8 */
/*读入地址表。因为我们的代码可以在任何地址执行，也就是位置无关代码（PIC），所以我们需要加上一个偏移量。
下面有每一个列表项的具体意义。
LC0是表的首项，它本身就是在此head.s中定义的
.type LC0, #object
LC0: .word LC0 @ r1 LC0表的起始位置
.word __bss_start @ r2 bss段的起始地址
.word _end @ r3 zImage（bss）连接的结束地址在vmlinux.lds.S中定义
.word zreladdr @ r4 zImage的连接地址，我们在mach-sep4020/makefile.boot中定义的
.word _start @ r5 zImage的基地址，bootp/init.S中的_start函数，主要起传递参数作用
.word _got_start @ r6 GOT（全局偏移表）起始地址，_got_start是在compressed/vmlinux.lds.in中定义的
.word _got_end @ ip GOT结束地址
.word user_stack+4096 @ sp 用户栈底 user_stack是紧跟在bss段的后面的，在compressed/vmlinux.lds.in中定义的
在本head.S的末尾定义了zImag的临时栈空间，在这里分配了4K的空间用来做堆栈。
.section ".stack", "w"
user_stack: .space 4096
GOT表的初值是连接器指定的，当时程序并不知道代码在哪个地址执行。如果当前运行的地址已经和表上的地址不一样，还要修正GOT表。*/
.text
adr r0, LC0
ldmia r0, {r1, r2, r3, r4, r5, r6, ip, sp}
@r0是运行时地址，而r1则是链接时地址，而它们两都是表示LC0表的起始位置，这样他们两的差则是运行和链接的偏移量，纠正了这个偏移量才可以运行与”地址相关的代码“
subs r0, r0, r1 @ calculate the delta offset
@ if delta is zero, we are
beq not_relocated @ running at the address we
@ were linked at.若相等则不用重定位了。
/*
* 偏移量不为零，说明运行在不同的地址，那么需要修正几个指针
* r5 – zImage基地址
* r6 – GOT（全局偏移表）起始地址
* ip – GOT结束地址
*/
add r5, r5, r0 /*加上偏移量*/
add r6, r6, r0
add ip, ip, r0 /*ip即是r12*/
/*
* If we're running fully PIC === CONFIG_ZBOOT_ROM = n,
* we need to fix up pointers into the BSS region.
* 这时需要修正BSS区域的指针，我们平台适用。
* r2 – BSS 起始地址
* r3 – BSS 结束地址
* sp – 堆栈指针
*/
add r2, r2, r0
add r3, r3, r0
add sp, sp, r0
/*
* 重新定位GOT表中所有的项.
*/
1: ldr r1, [r6, #0] @ relocate entries in the GOT
add r1, r1, r0 @ table. This fixes up the
str r1, [r6], #4 @ C references.
cmp r6, ip
blo 1b
not_relocated: mov r0, #0 /*清除bss段*/
1: str r0, [r2], #4 @ clear bss
str r0, [r2], #4
str r0, [r2], #4
str r0, [r2], #4
cmp r2, r3
blo 1b
@ @ 正如下面的注释所说，C环境我们已经设置好了。下面我们要打开cache和mmu。为什么要这样做呢？
@ 这只是一个解压程序呀？为了速度。那为什么要开mmu呢，而且只是做一个平板式的映射？还是为了速度。
@ 如果不开mmu的话，就只能打开icache。因为不开mmu的话就无法实现内存管理，而io区是决不能开dcache的。
/* 这时C运行环境应该已经配置好了。
* 打开cache，设置一些指针，开始解压vmlinux
*/
bl cache_on
/************************************进入cache_on函数******************************************************/
/*
* Turn on the cache. We need to setup some page tables so that we
* can have both the I and D caches on.
*
* We place the page tables 16k down from the kernel execution address,
* and we hope that nothing else is using it. If we're using it, we
* will go pop!
*
* On entry,
* r4 = kernel execution address
* r6 = processor ID
* r7 = architecture number
* r8 = atags pointer
* r9 = run-time address of "start" (???)
* On exit,
* r1, r2, r3, r9, r10, r12 corrupted
* This routine must preserve:
* r4, r5, r6, r7, r8
*/
.align 5
cache_on: mov r3, #8 @ cache_on function
b call_cache_fn
call_cache_fn: adr r12, proc_types
mrc p15, 0, r6, c0, c0 @ get processor ID
1: ldr r1, [r12, #0] @ get value
ldr r2, [r12, #4] @ get mask
eor r1, r1, r6 @ (real ^ match)将从c0中读出的cpu id与下面的proc_types表中的cpu系列进行比较可得到其属于哪个系列的
tst r1, r2 @ & mask
addeq pc, r12, r3 @ 如果是这个系列的cpu调用其cache打开函数
add r12, r12, #4*5
b 1b
.type proc_types,#object
proc_types:
.word 0x41560600 @ ARM6/610
.word 0xffffffe0
b __arm6_cache_off @ works, but slow
b __arm6_cache_off
mov pc, lr
.word 0x00000000 @ old ARM ID
.word 0x0000f000
mov pc, lr
mov pc, lr
mov pc, lr
.word 0x41007000 @ ARM7/710
.word 0xfff8fe00
b __arm7_cache_off
b __arm7_cache_off
mov pc, lr
.word 0x41807200 @ ARM720T (writethrough)
.word 0xffffff00
b __armv4_cache_on
b __armv4_cache_off
mov pc, lr
.size proc_types, . - proc_types
__armv4_cache_on:
mov r12, lr /*在后面的cache_on函数返回的时候会用到的*/
bl __setup_mmu
/************************************进入__setup_mmu函数******************************************************/
__setup_mmu: sub r3, r4, #16384 @ Page directory size（16k），r4是zImage的起始位置，再减16k即是0x30004000
bic r3, r3, #0xff @ Align the pointer
bic r3, r3, #0x3f00
/*
* Initialise the page tables, turning on the cacheable and bufferable
* bits for the RAM area only.
* 在这里只建立了一级虚实映射，是虚实一一映射的，映射的大小为4GB
*/
mov r0, r3
mov r9, r0, lsr #18
mov r9, r9, lsl #18 @ start of RAM，当前可用sdram的起始地址（以256k为边界）
add r10, r9, #0x10000000 @ a reasonable RAM size，这里假设的可用ram大小为256M
mov r1, #0x12 /*填充段描述符的第五位*/
orr r1, r1, #3 << 10 /*段描述符的AP为11b*/
add r2, r3, #16384 /*段描述符的空间大小为16k*/
1: cmp r1, r9 @ if virt > start of RAM只有虚空间在sdram中才是可cache和可buffer
orrhs r1, r1, #0x0c @ set cacheable, bufferable
cmp r1, r10 @ if virt > end of RAM
bichs r1, r1, #0x0c @ clear cacheable, bufferable
str r1, [r0], #4 @ 1:1 mapping
add r1, r1, #1048576 /*每次描述符的地址内容是自加0x100000*/
teq r0, r2
bne 1b
/*
* 在这里如果我们是从flash上直接启动，我们也可以将flash这快空间映射为可cache和可buffer的，这样可以加快这段代码的运行速度
*/
mov r1, #0x1e
orr r1, r1, #3 << 10
mov r2, pc, lsr #20
orr r1, r1, r2, lsl #20
add r0, r3, r2, lsl #2
str r1, [r0], #4
add r1, r1, #1048576
str r1, [r0]
mov pc, lr
/************************************从__setup_mmu函数返回****************************************************/
mov r0, #0
mcr p15, 0, r0, c7, c10, 4 @ 济干write buffer
mcr p15, 0, r0, c8, c7, 0 @ 失效I/D TLBs
mrc p15, 0, r0, c1, c0, 0 @ read control reg
orr r0, r0, #0x5000 @ I-cache enable, RR cache replacement
orr r0, r0, #0x0030
bl __common_cache_on
/************************************进入__common_cache_on函数********************************************/
__common_cache_on:
mov r1, #-1
mcr p15, 0, r3, c2, c0, 0 @ load page table pointer
mcr p15, 0, r1, c3, c0, 0 @ load domain access control所有域都是可读可写
mcr p15, 0, r0, c1, c0, 0 @ load control register赋值cp15的控制寄存器，这时候开MMU，cache
mov pc, lr
/******************************从__common_cache_on函数返回***************************************************/
mov r0, #0
mcr p15, 0, r0, c8, c7, 0 @ 失效I/D TLBs
mov pc, r12
/******************************从cache_on函数返回*************************************************************/
mov r1, sp @ malloc space above stack
add r2, sp, #0x10000 @ 64k max解压缩的缓冲区
