IMX6Solo启动流程-Linux 内核启动 七

来源:互联网 发布:19的网络语啥意思 编辑:程序博客网 时间:2024/06/05 17:45

写在前头

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*.目的:整理一下RIotBoard开发板的启动流程,对自己的所学做一个整理总结,本系列内核代码基于linux-3.0.35-imx。
*.备注:整个系列只是对我所学进行总结,记录我认为是关键的点,另我能力有限,难免出现疏漏错误,如果读者有发现请多指正,以免我误导他人!


接上篇分析:

    /*     * 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_processor_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.     */    ldr r13, =__mmap_switched       @ address to jump to after                        @ mmu has been enabled    adr lr, BSYM(1f)            @ return (PIC) address    mov r8, r4              @ set TTBR1 to swapper_pg_dir ARM(   add pc, r10, #PROCINFO_INITFUNC ) THUMB( add r12, r10, #PROCINFO_INITFUNC    ) THUMB( mov pc, r12             )1:  b   __enable_mmuENDPROC(stext)

注释里解释的十分清楚。
1. 将__mmap_switched的地址保存在r13,然后将返回地址设置成

b __enable_mmu

然后保存页表地址到r8,跳转到struct proc_info_list->__cpu_flush。
2. struct proc_info_list->__cpu_flush的定义在arch/arm/mm/proc-**.S,对我来说就是arch/arm/mm/proc-v7.S:

    /*     * Match any ARMv7 processor core.     */    .type   __v7_proc_info, #object__v7_proc_info:    .long   0x000f0000      @ Required ID value    .long   0x000f0000      @ Mask for ID    ALT_SMP(.long \        PMD_TYPE_SECT | \        PMD_SECT_AP_WRITE | \        PMD_SECT_AP_READ | \        PMD_FLAGS_SMP)    ALT_UP(.long \        PMD_TYPE_SECT | \        PMD_SECT_AP_WRITE | \        PMD_SECT_AP_READ | \        PMD_FLAGS_UP)    .long   PMD_TYPE_SECT | \        PMD_SECT_XN | \        PMD_SECT_AP_WRITE | \        PMD_SECT_AP_READ    W(b)    __v7_setup    .long   cpu_arch_name    .long   cpu_elf_name    .long   HWCAP_SWP|HWCAP_HALF|HWCAP_THUMB|HWCAP_FAST_MULT|HWCAP_EDSP|HWCAP_TLS    .long   cpu_v7_name    .long   v7_processor_functions    .long   v7wbi_tlb_fns    .long   v6_user_fns    .long   v7_cache_fns    .size   __v7_proc_info, . - __v7_proc_info

即跳转到__v7_setup,它的作用注释里面页解释清楚:

Initialise TLB, Caches, and MMU state ready to switch the MMU

arm V7内核,架构相关,我没有继续研究。
执行完__v7_setup后,由于之前我们已经赋值好lr寄存器的值,所以跳转之后,就是继续跳转到__enable_mmu函数。
3. __enable_mmu函数在head.S中定义,它的作用就是开启MMU,在该函数的最后汇编代码片段为

    mov r3, r13    mov pc, r3

我们可以看到跳转到里r13寄存器里面保存的值,在之前r13寄存器保存的值是__mmap_switched,这是一个链接地址,跳转到这边后就跳出平等映射代码区域。
4. __mmap_switched的定义在head-common.S中:

/* * The following fragment of code is executed with the MMU on in MMU mode, * and uses absolute addresses; this is not position independent. * *  r0  = cp#15 control register *  r1  = machine ID *  r2  = atags/dtb pointer *  r9  = processor ID */    __INIT__mmap_switched:    adr r3, __mmap_switched_data    ldmia   r3!, {r4, r5, r6, r7}    cmp r4, r5              @ Copy data segment if needed1:  cmpne   r5, r6    ldrne   fp, [r4], #4    strne   fp, [r5], #4    bne 1b    mov fp, #0              @ Clear BSS (and zero fp)1:  cmp r6, r7    strcc   fp, [r6],#4    bcc 1b ARM(   ldmia   r3, {r4, r5, r6, r7, sp}) THUMB( ldmia   r3, {r4, r5, r6, r7}    ) THUMB( ldr sp, [r3, #16]       )    str r9, [r4]            @ Save processor ID    str r1, [r5]            @ Save machine type    str r2, [r6]            @ Save atags pointer    bic r4, r0, #CR_A           @ Clear 'A' bit    stmia   r7, {r0, r4}            @ Save control register values    b   start_kernelENDPROC(__mmap_switched)

清除BSS段,跳转到start_kernel。
start_kernel定义在init/main.c中,就是内核启动的第二阶段(C语言)。
在该函数里面做着大量的初始化工作,是一个非常重要的函数。
网络上有许多关于该函数的分析。我后续也会慢慢分析,但是我打算不按照它的执行流程来分析,而是尽量按照功能/模块来分析。
如果需要研究它的执行流程,建议参考网络上其他文章。


总结

创建页表之后的代码理解起来比较容易,我就没有详细分析。

参考

暂无

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