AIOT人人都是极客

文章数:1086 被阅读:1552441

账号入驻

Linux BSP实战课(SoC bringup篇):Kernel 的初始化过程

最新更新时间:2023-11-21
    阅读数:
  • 内核运行的第一行代码

    • .head.text 文本段

  • Head.S

  • start_kernel

    • setup_arch

    • mm_init

    • sched_init

    • init_IRQ

    • tick_init

    • init_timers

    • hrtimers_init

    • softirq_init

    • time_init

    • console_init

    • vfs_caches_init

    • rest_init


上文我们讲到,内核中各个阶段的初始化非常重要,涉及内容很多,比如内存管理,进程管理,文件系统,中断管理,时钟管理等。就算浅尝辄止的描述每个模块,至少也要一万字的总结,所以内核的重要程度很有必要单独作为一章梳理。

让我们一起正式进入内核的世界,站在内核的角度,内核之前的所有程序都是系统引导程序,其中 CPU 的状态如下:

r0 = 0.

r1 = CPU 类型.

r2 = kernel参数list的物理地址.

irq & fiq 必须关闭.

MMU 必须关闭,这里内存地址都是物理地址.

D-cache 必须关闭,I-cache 没有要求.

内核运行的第一行代码

Linux启动,会启动内核编译后的文件 vmlinux,vmlinux 是一个 ELF 文件,按照 ./arch/arm64/kernel/vmlinux.lds 设定的规则进行链接,vmlinux.lds 是 vmlinux.lds.S 编译之后生成的。所以为了确定 vmlinux 内核的起始地址, 首先通过 vmlinux.lds.S 链接脚本进行分析。如下所示:

$ readelf -h vmlinux
ELF Header:
  Magic:   7f 45 446 02 01 01 00 00 00 00 00 00 00 00 00
  Class:                             ELF64
  Data:                              2's complement, little endian
  Version:                           1 (current)
  OS/ABI:                            UNIX - System V
  ABI Version:                       0
  Type:                              DYN (Shared object file)
  Machine:                           AArch64
  Version:                           0x1
  Entry point address:               0xffff800010000000
  Start of program headers:          64 (bytes into file)
  Start of section headers:          494679672 (bytes into file)
  Flags:                             0x0
  Size of this header:               64 (bytes)
  Size of program headers:           56 (bytes)
  Number of program headers:         5
  Size of section headers:           64 (bytes)
  Number of section headers:         38
  Section header string table index: 37
$ readelf -l vmlinux

Elf file type is DYN (Shared object file)
Entry point 0xffff800010000000
There are 5 program headers, starting at offset 64

Program Headers:
  Type           Offset             VirtAddr           PhysAddr
                 FileSiz            MemSiz              Flags  Align
  LOAD           0x0000000000010000 0xffff800010000000 0xffff800010000000
                 0x0000000001beacdc 0x0000000001beacdc  RWE    10000
  LOAD           0x0000000001c00000 0xffff800011c00000 0xffff800011c00000
                 0x00000000000c899c 0x00000000000c899c  R E    10000
  LOAD           0x0000000001cd0000 0xffff800011cd0000 0xffff800011cd0000
                 0x0000000000876200 0x0000000000905794  RW     10000
  NOTE           0x0000000001bfaca0 0xffff800011beaca0 0xffff800011beaca0
                 0x000000000000003c 0x000000000000003c  R      4
  GNU_STACK      0x0000000000000000 0x0000000000000000 0x0000000000000000
                 0x0000000000000000 0x0000000000000000  RW     10

 Section to Segment mapping:
  Segment Sections...
   00     .head.text .text .got.plt .rodata .pci_fixup __ksymtab __ksymtab_gpl __ksymtab_strings __param __modver __ex_table .notes
   01     .init.text .exit.text .altinstructions
   02     .init.data .data..percpu .hyp.data..percpu .rela.dyn .data __bug_table .mmuoff.data.write .mmuoff.data.read .pecoff_edata_padding .bss
   03     .notes
   04

通过上面的查询可知,此 vmlinux 为一个 aarch64 架构平台的 ELF 可执行文件,其程序入口的地址为 0xffff800010000000,此段对应的 section 为.head.text .text .got.plt......,所以 vmlinux 的入口在 .head.text 文本段。

 
EEWorld订阅号

 
EEWorld服务号

 
汽车开发圈

About Us 关于我们 客户服务 联系方式 器件索引 网站地图 最新更新 手机版

站点相关: TI培训

北京市海淀区中关村大街18号B座15层1530室 电话:(010)82350740 邮编:100190

电子工程世界版权所有 京B2-20211791 京ICP备10001474号-1 电信业务审批[2006]字第258号函 京公网安备 11010802033920号 Copyright © 2005-2024 EEWORLD.com.cn, Inc. All rights reserved