05-S3C2440学习之内核（初步）makefile分析及内核启动分析

一、makefile分析

1 linux内核中的几类makefile

对makefile讲解：

1.1子目录下的makefile

2顶层makefile分析开始

然后到arch/arm/makefile下查找找到uImage：

uImage位于arch下，显然顶层makefile 会包含arch/arm下的makefile。

]

同样，.config生成的头，也被包含到顶层

重点分析顶层makefile

到arch/arm/makefile下查找找到uImage

uImage依赖于vmlinux

uImage=头+内核

\

显然真正的内核就是vmlinux

Vmlinux依赖于谁呢？vmlinux依赖在顶层目录里面。

打开顶makefile 搜索vmlinux

显然 make的时候 也依赖于vmlinux。也需要生成vmlinux。

搜索vmlinux依赖于谁？：

顶层搜索如：

vmlinux: $(vmlinux-lds) $(vmlinux-init)$(vmlinux-main) $(kallsyms.o) FORCE

UImage依赖vmlinux

Vmlinux依赖于下面：

vmlinux: $(vmlinux-lds) $(vmlinux-init)$(vmlinux-main) $(kallsyms.o) FORCE

Lds链接脚本

Init：初始化代码

Main：内核相关主要代码、

查看下：

vmlinux-init := $(head-y) $(init-y)

vmlinux-main := $(core-y) $(libs-y) $(drivers-y)$(net-y)

vmlinux-all := $(vmlinux-init) $(vmlinux-main)

vmlinux-lds := arch/$(ARCH)/kernel/vmlinux.lds

vmlinux-init：

搜索head-y，顶层中没搜到，显然在架构makefile中：

head-y          :=arch/arm/kernel/head$(MMUEXT).o arch/arm/kernel/init_task.o

（最初始的代码）

搜索init-y，顶层中搜到：

init-y             :=init/

init-y             :=$(patsubst %/, %/built-in.o, $(init-y))

说明：

%/代表init/，所以：

init-y             :=$(patsubst %/, %/built-in.o, $(init-y))= init/ built-in.o

vmlinux-main：顶层搜索：vmlinux-main 查到：

vmlinux-main := $(core-y) $(libs-y)$(drivers-y) $(net-y)

核心 库 驱动 网络

 

顶层搜索core-y：

core-y           :=usr/

core-y           +=kernel/ mm/ fs/ ipc/ security/ crypto/ block/

core-y           :=$(patsubst %/, %/built-in.o, $(core-y))

显然最后core-y= usr/ built-in.o  kernel/ built-in.o  mm/ built-in.o  fs/ built-in.o  ipc/ security/ built-in.o  crypto/ built-in.o  block/ built-in.o 文件

 

顶层搜索libs-y

libs-y             :=lib/

libs-y1           :=$(patsubst %/, %/lib.a, $(libs-y))

libs-y2           :=$(patsubst %/, %/built-in.o, $(libs-y))

libs-y             :=$(libs-y1) $(libs-y2)

libs-y= lib/ lib.a lib/ built-in.o

 

顶层搜索drivers-y

drivers-y :=drivers/ sound/

drivers-y :=$(patsubst %/, %/built-in.o, $(drivers-y))

drivers-y =drivers/ built-in.o   sound/ built-in.o

 

 

顶层搜索net-y

net-y             :=net/

net-y             :=$(patsubst %/, %/built-in.o, $(net-y))

net-y =net/ built-in.o

 

因此原材料就是这些东西，来链接 组成内核：

一个方法分析：

另一个方法：直接make uImage V=1

V=1 命令 详细的列出来。

主要关心最后一个命令

-o vmlinux 输出vmlinux 

链接脚本：vmlinux.lds：决定了原材料如何排布

原材料是哪些呢：

head.o

init-task.o

init/built-in.o等等

 

makefile得到俩大结果：

第一个文件是谁：\linux-2.6.22.6\arch\arm\kernel\head.s

链接脚本：linux-2.6.22.6\linux-2.6.22.6\arch\arm\kernel\vmlinux.lds

内核虚拟地址，材料排布等：

二、内核启动分析

1建立sourceinsight工程

Addall

先整体删除掉arch目录

Add tree

去掉include目录

建立sourceinsigth工程完成

2内核启动分析，

从这里开始分析：

Uboot执行过程中，在内存设置了很多参数

（内存信息、命令行信息）等

猜测内核启动的时候做什么事情

最终目的：启动应用程序（根文件系统中）

2.1处理uboot传入的参数（从arch/arm/kernel/head.S）

内核可能很大 通过压缩 使用的时候先解压

head.S上来做了什么

(1)__lookup_processor_type：

是否支持CPU，判断内核是否支持该处理器，不支持调到err

(2)__lookup_machine_type：

检测是否支持该单板，uboot启动内核时，传入进来的机器ID（362），内核支持哪些单板 自己知道，判断362是否匹配支持。不支持调到err死循环。

__lookup_machine_type代码如下：

汇编交互原则知道，362应该是存放在R1寄存器里

内核启动的时候 从begin读到end 来判断是否支持该单板信息

从这里读出单板信息

猜测内核支持如下单板：

/* * Set of macros to define architecture features.  This is built into * a table by the linker. */#define MACHINE_START(_type,_name)\static const struct machine_desc __mach_desc_##_type\ __used\ __attribute__((__section__(".arch.info.init"))) = {\.nr= MACH_TYPE_##_type,\= MACH_TYPE_ S3C2440,.name= _name,                   name,= SMDK2440#define MACHINE_END\};

MACHINE_START(S3C2440, "SMDK2440")/* Maintainer: Ben Dooks <[e-mail]> */.phys_io= S3C2410_PA_UART,.io_pg_offst= (((u32)S3C24XX_VA_UART) >> 18) & 0xfffc,.boot_params= S3C2410_SDRAM_PA + 0x100,.init_irq= s3c24xx_init_irq,.map_io= smdk2440_map_io,.init_machine= smdk2440_machine_init,.timer= &s3c24xx_timer,MACHINE_END

（3）建立页表，启动MMU

.（4）start_kernel启动内核（处理uboot的参数）内核第一个c函数

.

处理启动参数：

       setup_arch(&command_line);

       setup_command_line(command_line);

处理命令行参数：