bootz启动linux内核

分析完uboot启动流程，该篇分析bootz启动linux内核。如下图所示，bootz 命令的执行函数为 do_bootz，主要分为三个阶段：①bootz_start;②bootm_disable_interruptes;③do_bootm_states。

1、bootz_start函数

bootz_start()主要分为四个阶段：① do_bootm_states()；② images->ep；③ bootz_setup()；④ bootm_find_images()

（1） do_bootm_states函数，用于执行 BOOTM_STATE_START 状态。事实上do_bootm_states函数有下面四种状态：

BOOTM_STATE_OS_PREP
BOOTM_STATE_OS_FAKE_GO
BOOTM_STATE_OS_GO
BOOTM_STATE_START

但是本阶段只执行执行 BOOTM_STATE_START 状态，该状态会调用bootm_start()函数，函数代码如下：

static int bootm_start(cmd_tbl_t *cmdtp, int flag, int argc,
		       char * const argv[])
{
	memset((void *)&images, 0, sizeof(images));//清空images
	images.verify = getenv_yesno("verify");//初始化verfify成员

	boot_start_lmb(&images);

	bootstage_mark_name(BOOTSTAGE_ID_BOOTM_START, "bootm_start");
	images.state = BOOTM_STATE_START;//设置状态为BOOTM_STATE_START

	return 0;
}

由代码可知，bootm_start()函数用于对images全局变量清零。
（2） images->ep = simple_strtoul(argv[0], NULL, 16);该行用于设置 images 的 ep 成员变量，也就是系统镜像的入口点，使用 bootz 命令启动系统的时候就会设置系统在 DRAM 中的存储位置，这个存储位置就是系统镜像的入口点，因此 images->ep=0X80800000。
（3） bootz_setup()函数，该函数用于判断当前的系统镜像文件是否为 Linux 的镜像文件，并且打印出镜像相关信息。
（4） bootm_find_images()函数，该函数中最重要的函数为boot_get_fdt()函数，用于查找设备树，然后将设备树起始地址和长度，写入到images的ft_addr和ft_len成员变量中。并且在使用 bootz 启动 Linux 的时候设备树存放在DRAM 中，因此 images.ft_addr=0X83000000，长度根据具体的设备树文件而定，如设备树文件长度为 0X8C81，则 images.ft_len=0X8C81。

2、bootm_disable_interrupts函数

bootm_disable_interrupts函数用于关闭中断

3、do_bootm_states函数

在执行do_bootm_states函数之前，先执行命令images.os.os = IH_OS_LINUX，表示要启动linux系统。do_bootm_states函数执行过程如下所示：

do_bootz 最后调用函数do_bootm_states，而在此之前bootz_start函数就调用过该函数，只不过执行的状态是BOOTM_STATE_START，剩下的三种状态将在该函数执行。

BOOTM_STATE_OS_PREP
BOOTM_STATE_OS_FAKE_GO//该状态由于没用使能TRACE功能，所以没有被执行
BOOTM_STATE_OS_GO

（1） bootm_os_get_boot_func函数，用于查找Linux内核启动函数。找到 Linux内核启动函数do_bootm_linux，赋值给boot_fn。
（2） boot_fn(BOOTM_STATE_OS_PREP, argc, argv, images);处理 BOOTM_STATE_OS_PREP 状态时，函数实际上是执行实际上是执行的 do_bootm_linux 函数，do_bootm_linux调用boot_prep_linux函数启动Linux之前做一些其他处理，比如在设备树的chosen节点下添加子节点bootargs，bootargs子节点存放bootargs环境变量。
（3）boot_selected_os函数，当状态处于BOOTM_STATE_OS_GO时，boot_selected_os被执行，由boot_selected_os第 5 个参数为 Linux 系统启动函数 do_bootm_linux，可知 boot_selected_os用于启动 Linux 内核。

int boot_selected_os(int argc, char * const argv[], int state,
	bootm_headers_t *images, boot_os_fn *boot_fn)

3.1 do_bootm_linux

do_bootm_linux 为最终启动 Linux 内核的函数，结合下面代码分析可知：当参数flag等于BOOTM_STATE_OS_GO或者BOOTM_STATE_OS_FAKE_GO的话就执行 boot_jump_linux 函数。 boot_selected_os 函数在调用 do_bootm_linux 的时候会将 flag设置为 BOOTM_STATE_OS_GO。

int do_bootm_linux(int flag, int argc, char * const argv[],
		   bootm_headers_t *images)
{
	/* No need for those on ARM */
	if (flag & BOOTM_STATE_OS_BD_T || flag & BOOTM_STATE_OS_CMDLINE)
		return -1;

	if (flag & BOOTM_STATE_OS_PREP) {
		boot_prep_linux(images);
		return 0;
	}

	if (flag & (BOOTM_STATE_OS_GO | BOOTM_STATE_OS_FAKE_GO)) {
		boot_jump_linux(images, flag);
		return 0;
	}

	boot_prep_linux(images);
	boot_jump_linux(images, flag);
	return 0;
}

执行函数 boot_jump_linux，该函数主要由三个阶段：
（1） kernel_entry，该函数有三个参数： zero， arch， params，第一个参数 zero 同样为 0；第二个参数为机器 ID； 第三个参数 ATAGS 或者设备树(DTB)首地址， ATAGS 是传统的方法，用于传递一些命令行信息，如果使用设备树的话就要传递设备树(DTB)。实际上通常使用设备树，故第三个参数最重要。并且kernel_entry 并不是 uboot 定义的，而是 Linux 内核定义的，Linux 内核镜像文件的第一行代码就是函数 kernel_entry，而 images->ep 保存着 Linux内核镜像的起始地址，起始地址保存的正是 Linux 内核第一行代码。

void (*kernel_entry)(int zero, int arch, uint params);
...
kernel_entry = (void (*)(int, int, uint))images->ep;

（2） announce_and_cleanup函数，用于输出Starting kernel，并且做一些清理工作。
（3） kernel_entry(0, machid, r2)， 该函数启动Linux内核。

4、整体流程详细图

至此，uboot 启动Linux内核完成。事实上，uboot启动流程与bootz启动Linux内核看不懂对uboot移植也没有关系，了解就行，不必强求。最后附上bootz启动Linux内核全部流程图：