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2010年(35)

2009年(111)

分类: LINUX

2010-05-22 13:19:12

Arm linux启动分析(1)
下周准备做linux启动的技术讲座,在这里我慢慢整理下自己的材料,这次我写的是Image的启动过程,也即使zImage解压缩结束后的启动代码,这时候的代码开始地址仍然是0x30008000,下面我结合代码来讲吧:
Image的启动代码是在/arch/arm/kernel/head.S中的:
/*
 *  linux/arch/arm/kernel/head.S
 *  Kernel startup code for all 32-bit CPUs
 */
 /* 内核启动入口点
 * Kernel startup entry point.
 * 这里通常在解压后直接调用。
 * 处理器基本状态要求:
 * MMU关闭,D-cach关闭,I-cache不用关系;
 * r0 = 0,r1 = 系统号(machine number)
 * 这段代码几乎是位置无关的。
 * 如果链接内核在0xc0008000,调用的地址为相应的物理地址__pa(0xc0008000)。
 * r1的系统号参考arch/arm/tools/mach-types文件的列表。
 * 尽量不要在这里添加系统号相关的代码,那应该放在bootloader的代码中。
 * 保持这里的代码的整洁。
 */
 __INIT
 .type stext, %function
/*――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――
这个地方就是 kernel 的入口点
―――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――― */
ENTRY(stext)
 msr cpsr_c, #PSR_F_BIT | PSR_I_BIT | MODE_SVC @ ensure svc mode
      @ and irqs disabled
/*―――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――― 
   调用 __lookup_processor_type 检查现在运行的 cpu 的 ID 值和 linux 编译支持的
id 值是否相等。
――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――*/
 bl __lookup_processor_type  @ r5=procinfo r9=cpuid
/*――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――
    从该函数返回后,寄存器内容如下:
    R9  = cpu ID
    R5 = pointer to processor structure
 
    详细的内容请看__lookup_processor_type 的分析 */
  .type __lookup_processor_type, %function
__lookup_processor_type:
/*――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――  
   把标号 2 的地址送给 r3, 3f = lable 3 forward 
―――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――― */
 adr r3, 3f
/*――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――
   把 r3 指向内存的地址的内容赋值给 r5,r6,r9
    所以,参照标号 3处的声明,我们可以知道:
    __proc_info_begin     r5
    __proc_info_end       r6
    3b                    r9
 
    __proc_info_end 和 __proc_info_begin 这两个标号都是在
/linux/arch/arm/vmlinux.ld 这个脚本中定义的。在连接的时候,ld 会把相应cpu信息
proc_info 放到这两个标号之间。
        __proc_info_begin = .;
                        *(.proc.info)
        __proc_info_end = .;
――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――*/
 ldmda r3, {r5, r6, r9}  @ ldmda弹栈顺序是从右到左,[r3]->r9,[r3-4]->r6,[r3-8]->r5
/*r3 = 标号 3 的加载地址地址,r9 = 标号 3 的连接地址 ,r3是根据pc值确定的,r9是链接阶段就确定的是链接地址*/
 sub r3, r3, r9   @ get offset between virt&phys
 // r3 = 加载地址和连接地址的差值
 //现在,r5 = __proc_info_begin 的加载地址,即在 RAM 中的地址
 add r5, r5, r3   @ convert virt addresses to
 add r6, r6, r3   @ physical address space
 mrc p15, 0, r9, c0, c0 @ get processor id协处理器指令获取cpu id号r9=0x41807202(sep4020)
/*――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――
    在本例中, r5  =  _arm720_proc_info 这 个 标记定义在
linux/arch/arm/mm/proc-arm720.S
__arm720_proc_info:
        .long   0x41807200       r3 = cpu_value
        .long   0xffffff00       r4 = cpu_mask
        .long   0x00000c1e       mmuflags,一级段描述符
        b       __arm720_setup
                      .
                      .
―――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――― */
//ldmia弹栈顺序是从左到右,[r5]->r3,[r5+4]->r4 ,即低地址的内容放到低编号的寄存器,高地址的内容放到高编号的寄存器,指令结束后r5的指依然为_arm720_proc_info
1: ldmia r5, {r3, r4}   @ value, mask 
 and r4, r4, r9   @ mask wanted bits
//将r9屏上0xffffff00看sep4020是否是arm720t的内核
 teq r3, r4
 beq 2f     @若是arm720t内核则直接跳转到标签2
/*――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――
   proc_info_list 定义在 linux/include/asm-arm/procinfo.h
 
    struct proc_info_list {
 unsigned int  cpu_val;
 unsigned int  cpu_mask;
 unsigned long  __cpu_mmu_flags; // used by head.S
 unsigned long  __cpu_flush;  // used by head.S
 const char  *arch_name;
 const char  *elf_name;
 unsigned int  elf_hwcap;
 const char  *cpu_name;
 struct processor *proc;
 struct cpu_tlb_fns *tlb;
 struct cpu_user_fns *user;
 struct cpu_cache_fns *cache;
};
    每一项都是 4 个字节,所以 sizeof(proc_info_list) = 48 byte
――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――*/
 add r5, r5, #PROC_INFO_SZ  @ sizeof(proc_info_list)=48
 cmp r5, r6
 blo 1b
 mov r5, #0    @ unknown processor
2: mov pc, lr
/*
 * This provides a C-API version of the above function.
 */
ENTRY(lookup_processor_type)
 stmfd sp!, {r4 - r6, r9, lr}
 bl __lookup_processor_type
 mov r0, r5
 ldmfd sp!, {r4 - r6, r9, pc}
/*
 * Look in include/asm-arm/procinfo.h and arch/arm/kernel/arch.[ch] for
 * more information about the __proc_info and __arch_info structures.
 */
 .long __proc_info_begin
 .long __proc_info_end
3: .long .
 .long __arch_info_begin
 .long __arch_info_end
   
/*―――――――――――――从__lookup_processor_type返回――――――――――――――――――――――――――――――――― */
 movs r10, r5    @ 是有效720t核吗  (r5=0)?
 beq __error_p   @ yes, error 'p'
/*――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――
   __lookup_machine_type 通过 R1 寄存器,判断体系类型,R1 = machine
architecture number
―――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――― */
 bl __lookup_machine_type  @ r5=machinfo
/*―――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――― */
/*  r1 = machine architecture number
 * Returns:
 *  r3, r4, r6 corrupted
 *  r5 = mach_info pointer in physical address space
 */
 .type __lookup_machine_type, %function
__lookup_machine_type:
 adr r3, 3b
/*――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――
   把 r3 指向内存的地址的内容赋值给 r4,r5,r6
    所以,参照标号 3处的声明,我们可以知道:
    3b                   r4
    __arch_info_begin r5
  __arch_info_end  r6
  
    __arch_info_end 和 __arch_info_begin 这两个标号都是在
/linux/arch/arm/vmlinux.ld 这个脚本中定义的。在连接的时候,ld 会把相应体系架构
arch_info 放到这两个标号之间。
        __arch_info_begin = .;
       *(.arch.info.init)
    __arch_info_end = .;
――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――*/
 ldmia r3, {r4, r5, r6}
 sub r3, r3, r4   @ get offset between virt&phys
 //r5=__arch_info_begin的加载地址
 add r5, r5, r3   @ convert virt addresses to
 add r6, r6, r3   @ physical address space
/*――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――
    __arch_info_begin 和__arch_info_end  的类型都是 struct  machine_desc。其实
就是指向一个 machine_desc 结构首尾的两个地址标号。
    struct machine_desc 定义在 linux/include/asm-arm/mach/arch.h 中
    struct machine_desc {
        /*
         * Note! The first four elements are used
         * by assembler code in head.S
         */
    unsigned int  nr;  /* architecture number */
 unsigned int __deprecated phys_ram; /* start of physical ram */
 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; /* tagged list  */
 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);
};
而对于我们的SEP4020其真正的定义是在/arch/arm/mach-sep4020/4020.c中
MACHINE_START(GFD4020, "4020 board")
 .phys_io = 0x10000000,
 .io_pg_offst = ((0xe0000000) >> 18) & 0xfffc,
 .boot_params = 0x30000100,
 .fixup  = fixup_gfd4020,
 .map_io  = sep4020_map_io,
 .init_irq =  sep4020_init_irq,
 .init_machine = sep4020_init,
 .timer  = &sep4020_timer,
MACHINE_END
    看到这里,我们就不难明白下边这条指令了,struct machine_desc 中第一个就是
nr,即 architecture number
r3 = MACH_TYPE_GFD4020
――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――*/
1: ldr r3, [r5, #MACHINFO_TYPE] @ get machine type ,MACHINFO_TYPE = 0
//r1是由解压缩程序/arch/arm/boot/compressed/head.S最后传过来的,或者是uboot传过来的体系结构号
 teq r3, r1    @ matches loader number?
 beq 2f    @ found
 add r5, r5, #SIZEOF_MACHINE_DESC @ next machine_desc
 cmp r5, r6
 blo 1b
 mov r5, #0    @ unknown machine
2: mov pc, lr
/*―――――――――――――――――从__lookup_machine_type返回――――――――――――――――――――――――――――― */
 movs r8, r5    @ invalid machine (r5=0)?是不是我们的SEP4020系统结构
 beq __error_a   @ yes, error 'a'
/*――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――
   设置 mmu 之前,设置临时内核页表
―――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――― */
 bl __create_page_tables
/*――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――
/*  我们在这里只映射内核启动的临时页表
 * Setup the initial page tables.  We only setup the barest
 * amount which are required to get the kernel running, which
 * generally means mapping in the kernel code.
 *
 * r8  = machinfo  体系结构信息
 * r9  = cpuid     cpu 的ID
 * r10 = procinfo  cpu信息
 *
 * Returns:
 *  r0, r3, r6, r7 corrupted
 *  r4 = physical page table address
 */
 .type __create_page_tables, %function
__create_page_tables:
/*―――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――― */
// Page offset: 3GB  内核页表的偏移在/inculde/asm/memory.h
#define PAGE_OFFSET  UL(0xc0000000)
#ifndef __virt_to_phys
#define __virt_to_phys(x) ((x) - PAGE_OFFSET + PHYS_OFFSET)
#define __phys_to_virt(x) ((x) - PHYS_OFFSET + PAGE_OFFSET)
#endif
而这其中的PHYS_OFFSET则是我们需要在我们的SEP4020的定义自己的主存ram的基址的物理地址,我们是在/include/asm-arm/arch-sep4020/memory.h中定义的
#define PHYS_OFFSET UL(0x30000000)
/*TEXT_OFFSET 是在在arch/arm/Makefile第140行,有
TEXT_OFFSET := $(textofs-y)
第90行有
textofs-y := 0x00008000
所以TEXT_OFFSET := 0x00008000
在153行有export TEXT_OFFSET将此变量输出。*/
#define KERNEL_RAM_ADDR (PAGE_OFFSET + TEXT_OFFSET)  @其中TEXT_OFFSET = 0x8000
//swapper_pg_dir是放启动时的临时页表的页表基址(虚地址)
 .globl swapper_pg_dir
 .equ swapper_pg_dir, KERNEL_RAM_ADDR - 0x4000
//这个宏就是根据内核ram首址(虚拟地址)计算出我们内核页表的页表基址(物理地址)
 .macro pgtbl, rd
 ldr \rd, =(__virt_to_phys(KERNEL_RAM_ADDR - 0x4000))
 .endm
―――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――――― */
 pgtbl r4    @ page table address
//这样r4 = 内核页表的页表基址(物理地址)
 /*
  * Clear the 16K level 1 swapper page table
  */
 mov r0, r4
 mov r3, #0
 //r6 = 内核的KERNEL_RAM_ADDR
 add r6, r0, #0x4000
 //首先对16k的一级页表内容清0
1: str r3, [r0], #4
 str r3, [r0], #4
 str r3, [r0], #4
 str r3, [r0], #4
 teq r0, r6
 bne 1b
//PROCINFO_MMUFLAGS = 8;这样 r7 = 0x00000c1e       mmuflags,一级段描述符 ,在proc-arm720.S 中定义
 ldr r7, [r10, #PROCINFO_MMUFLAGS] @ mmuflags
 /*
  * Create identity mapping for first MB of kernel to
  * cater for the MMU enable.  This identity mapping
  * will be removed by paging_init().  We use our current program
  * counter to determine corresponding section base address.
  这次一致映射主要是映射kernel前1MB的地址,这个映射最终会被后面paging_init()更新页表
  */
  //获取当前程序的段地址 = r6
 mov r6, pc, lsr #20   @ start of kernel section
 //将段地址 或上mmuflags,然后赋值给r3
 orr r3, r7, r6, lsl #20  @ flags + kernel base
 //开始放内核代码的段映射描述符,段表基址为r4,段表内的索引为r6<<2;
 str r3, [r4, r6, lsl #2]  @ identity mapping
//这样做是为了解决后面刚开MMU是防止pc值飞掉了,在__turn_mmu_on函数中
 /*
  * Now setup the pagetables for our kernel direct
  * mapped region.  We round TEXTADDR down to the
  * nearest megabyte boundary.  It is assumed that
  * the kernel fits within 4 contigous 1MB sections.
  将kernel往后的4MB的地址建立虚实映射
  */
//#define TEXTADDR  KERNEL_RAM_ADDR即等于0xc0008000
//这里的TEXTADDR是0xc0008000段对应的代码和前面的pc对应的段地址是同一代码,这样做是为了解决后面刚开MMU是防止pc值飞掉了
 add r0, r4,  #(TEXTADDR & 0xff000000) >> 18 @ start of kernel
 //把start of kernel(0xc0008000)的虚拟地址映射起来,即将它的段描述符保存到段表的相应索引处位置
 str r3, [r0, #(TEXTADDR & 0x00f00000) >> 18]!
 //建立start of kernel+1MB的虚拟地址映射
 add r3, r3, #1 << 20
 str r3, [r0, #4]!   @ KERNEL + 1MB
 //建立start of kernel+2MB的虚拟地址映射
 add r3, r3, #1 << 20
 str r3, [r0, #4]!   @ KERNEL + 2MB
 //建立start of kernel+3MB的虚拟地址映射
 add r3, r3, #1 << 20
 str r3, [r0, #4]   @ KERNEL + 3MB
 /*
  * Then map first 1MB of ram in case it contains our boot params.
  建立PAGE_OFFSET=0XC0000000地址的映射,因为这个地址附近包含我们的uboot传给linux的启动参数
  */
 add r0, r4, #PAGE_OFFSET >> 18
 orr r6, r7, #PHYS_OFFSET
 str r6, [r0]
 mov pc, lr
―――――――――――――从__create_page_tables返回――――――――――――――――――――――――――――――――― */
 /*
  * The following calls CPU specific code in a position independent
  * manner.  See arch/arm/mm/proc-*.S for details.  r10 = base of
  * xxx_proc_info structure selected by __lookup_machine_type
  * above.  On return, the CPU will be ready for the MMU to be
  * turned on, and r0 will hold the CPU control register value.
  */
//__switch_data是一个标签(即是一个地址),这个即是r13 = __mmap_switched(函数指针)
 ldr r13, __switch_data  @ address to jump to after
      @ mmu has been enabled
//将__enable_mmu(这是个与地址无关代码)赋值给lr,等会返回执行,模拟一个函数栈
 adr lr, __enable_mmu  @ return (PIC) address
/*********************************************************************************************************
//#define PROCINFO_INITFUNC 12,在这里跳转执行arm720t架构的相应初始化代码
__arm720_proc_info:
  .long 0x41807200    @ cpu_val
  .long 0xffffff00    @ cpu_mask
  .long   PMD_TYPE_SECT | \
   PMD_SECT_BUFFERABLE | \
   PMD_SECT_CACHEABLE | \
   PMD_BIT4 | \
   PMD_SECT_AP_WRITE | \
   PMD_SECT_AP_READ
  b __arm720_setup    @ cpu_flush
  
****************************************************************************************************/
 add pc, r10, #PROCINFO_INITFUNC
/*********************************************************************************************************/
//转到__arm720_setup函数来执行
 .type __arm720_setup, #function
__arm720_setup:
 mov r0, #0
 //写CP15的c7寄存器使cache的数据无效
 mcr p15, 0, r0, c7, c7, 0  @ invalidate caches
 //使整个TLB内部的地址变换条目无效
 mcr p15, 0, r0, c8, c7, 0  @ flush TLB (v4)
 //把CP15的寄存器c1传给r0
 mrc p15, 0, r0, c1, c0  @ get control register
/*********************************************************************************************************
arm720_cr1_clear,arm720_cr1_set宏的定义
 .type arm710_cr1_clear, #object
 .type arm710_cr1_set, #object
arm710_cr1_clear:
 .word 0x0f3f
arm710_cr1_set:
 .word 0x013d(mmu使能,禁用地址对齐,cache使能,写缓冲使能,小印地安序,系统保护,rom不保护)
****************************************************************************************************/
 ldr r5, arm720_cr1_clear
 bic r0, r0, r5
 ldr r5, arm720_cr1_set
//r0 = 0x013d(mmu使能,禁用地址对齐,cache使能,写缓冲使能,小印地安序,系统保护,rom不保护)
 orr r0, r0, r5
//跳转到__enable_mmu,相当于执行函数__enable_mmu
 mov pc, lr    @ __ret (head.S)
 .size __arm720_setup, . - __arm720_setup
/****************************************从__arm720_setup返回************************************************************/
/*********************************************************************************************************
/*
 * Setup common bits before finally enabling the MMU.  Essentially
 * this is just loading the page table pointer and domain access
 * registers.
 */
 .type __enable_mmu, %function
__enable_mmu:
//#define CONFIG_ALIGNMENT_TRAP 1是在/include/linux/Autoconfig.h定义
//Autoconfig.h是在make时根据Kconfig文件产生的
#ifdef CONFIG_ALIGNMENT_TRAP
 orr r0, r0, #CR_A    @CR_A=1 地址对齐
#else
 bic r0, r0, #CR_A
#endif
#ifdef CONFIG_CPU_DCACHE_DISABLE
 bic r0, r0, #CR_C  @CR_C= 2 D cache使能
#endif
#ifdef CONFIG_CPU_BPREDICT_DISABLE
 bic r0, r0, #CR_Z  @CR_Z = 11 分支预测
#endif
#ifdef CONFIG_CPU_ICACHE_DISABLE
 bic r0, r0, #CR_I   @CR_I = 12 I cache使能
#endif
//#define domain_val(dom,type) ((type) << (2*(dom)))在/include/asm-arm/Domain.h定义
//MMU中的域是一些段,大页或小页的集合,而在MMU的页表描述符中有些位表示该描述符的域,指明该存储空间所属的域号0~15
 mov r5, #(domain_val(DOMAIN_USER, DOMAIN_MANAGER) | \
        domain_val(DOMAIN_KERNEL, DOMAIN_MANAGER) | \
        domain_val(DOMAIN_TABLE, DOMAIN_MANAGER) | \
        domain_val(DOMAIN_IO, DOMAIN_CLIENT))
//配置cp15的域访问控制寄存器
 mcr p15, 0, r5, c3, c0, 0  @ load domain access register
//配置cp15的页表基址寄存器c2,r4就是页表的首地址
 mcr p15, 0, r4, c2, c0, 0  @ load page table pointer
 b __turn_mmu_on
/*
 * Enable the MMU.  This completely changes the structure of the visible
 * memory space.  You will not be able to trace execution through this.
 * If you have an enquiry about this, *please* check the linux-arm-kernel
 * mailing list archives BEFORE sending another post to the list.
 *
 *  r0  = cp #15 control register
 *  r13 = *virtual* address to jump to upon completion
 *  r13是开MMU后将执行的第一个函数
 * other registers depend on the function called upon completion
 开启MMU,这时你看到的世界将彻底是虚拟世界了,
 */
 .align 5
 .type __turn_mmu_on, %function
__turn_mmu_on:
 mov r0, r0
 //配置cp15的c1,开启MMU
 mcr p15, 0, r0, c1, c0, 0  @ write control reg
 //因为 ARM 720T 是三级流水线,所以运行三条指令,让流水线充满指令
 //读取id寄存器
 mrc p15, 0, r3, c0, c0, 0  @ read id reg
 //这时候刚开MMU的虚拟地址和实地址是一一映射,pc就不需要跳转了
 mov r3, r3
 mov r3, r3
 //跳转到__mmap_switched函数执行
 mov pc, r13
/****************************************从__enable_mmu返回************************************************************/
/******************************************__mmap_switched***************************************************************
/*
 * The following fragment of code is executed with the MMU on, and uses
 * absolute addresses; this is not position independent.
 *这段代码是在开启MMU后执行的,用的是绝对地址,不是地址无关的代码
 *  r0  = cp#15 control register
 *  r1  = machine ID  是Uboot传过来的体系架构号
 *  r9  = processor ID  CPU的id号
 */
 .type __mmap_switched, %function
__mmap_switched:
//这是把__data_loc对应的地址赋值给r3
 adr r3, __switch_data + 4
/*********************************************************************************************************
__switch_data这个数据块就在其后定义的
.type __switch_data, %object
__switch_data:
 .long __mmap_switched
 .long __data_loc   @ r4,__data_loc ,__data_start,__bss_start都是在vmlinux.lds中定义的
 .long __data_start   @ r5
 .long __bss_start   @ r6
 .long _end    @ r7
 .long processor_id   @ r4
 .long __machine_arch_type  @ r5
 .long cr_alignment   @ r6
 .long init_thread_union + THREAD_START_SP @ sp
*********************************************************************************************************/ 
 ldmia r3!, {r4, r5, r6, r7}
 cmp r4, r5    @ Copy data segment if needed
 //把动态数据拷贝到全局数据区
1: cmpne r5, r6
 ldrne fp, [r4], #4  @fp是帧指针,即r11
 strne fp, [r5], #4
 bne 1b
//把BSS区清零
 mov fp, #0    @ Clear BSS (and zero fp)
1: cmp r6, r7
 strcc fp, [r6],#4  @cc是无符号小于
 bcc 1b
 ldmia r3, {r4, r5, r6, sp}
 //将cpu id保存到r4中
 str r9, [r4]   @ Save processor ID
 //将机器号保存到r5当中
 str r1, [r5]   @ Save machine type
/********************************************************************************************************* 
cr_alignment是为中断向量表是放在高地址还是放在低地址服务的,在中断分析中会见到的
 .globl cr_alignment
 .globl cr_no_alignment
cr_alignment:
 .space 4
cr_no_alignment:
 .space 4
 //将MMU control寄存器分别保存到cr_alignment,和cr_no_alignment中
*********************************************************************************************************/ 
 bic r4, r0, #CR_A   @ Clear 'A' bit
 stmia r6, {r0, r4}   @ Save control register values
 //进入伟大的start_kernel函数
 b start_kernel
/****************************************从__enable_mmu返回************************************************************/
 
 .type __switch_data, %object
__switch_data:
 .long __mmap_switched
 .long __data_loc   @ r4
 .long __data_start   @ r5
 .long __bss_start   @ r6
 .long _end    @ r7
 .long processor_id   @ r4
 .long __machine_arch_type  @ r5
 .long cr_alignment   @ r6
 .long init_thread_union + THREAD_START_SP @ sp
 
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myleeming2010-05-27 10:26:20

对第二点的理解有误: 创建页表的4M空间不是一一映射的,是将pc执行的4M空间和定义的虚拟空间进行一一映射。 但是这也会有一个不足,就是pc执行的地方不一定是bootargs所在的30000100的地方,虽然代码段正常映射了,但是bootargs的位置永远在0x30000000段,所以到后来还需要对这一段进行映射。(虽然在我们的系统中是一样的)

myleeming2010-05-22 15:49:08

可以看到从Image启动linux内核,汇编部分的启动还是相对比较简单的,主要做了下面这么几件事情: 1.获取cpu号(下面建立mmu需要用到),获取机器号(如果开启lowlevel debug建立uart的虚拟地址需要用到) 2.创建页表: 页表位置在0x30004000的地方,一一映射建立4M的空间(段映射),再为第一M的空间建立对于PAGE_OFFSET的映射,即0xc0000000(因为系统的bootargs在这里,而在c语言部分获得bootargs的时候高级页表尚未建立) 3.开启mmu,清bss段,然后将cpu号和机器号保存起来,跳至start_kernel

myleeming2010-05-22 13:20:15

mov r5, #(domain_val(DOMAIN_USER, DOMAIN_MANAGER) | \ domain_val(DOMAIN_KERNEL, DOMAIN_MANAGER) | \ domain_val(DOMAIN_TABLE, DOMAIN_MANAGER) | \ domain_val(DOMAIN_IO, DOMAIN_CLIENT)) zlm添加:linux中只用到了cp15中c3寄存器的16个域的3个,分别是0,1,2。 #define DOMAIN_KERNEL 0 DOMAIN_MANAGER #define DOMAIN_TABLE 0 DOMAIN_MANAGER #define DOMAIN_USER 1 DOMAIN_MANAGER #define DOMAIN_IO 2 DOMAIN_CLIENT