龙芯软件开发（30）-- 自动加载操作系统

龙芯 BIOS 的最终目的，还是需要加载一个更好的操作系统。当你在启动时不按下任何按键， pmon 就会自动地加载缺省设置的操作系统。它的实现代码如下：

#ifdef AUTOLOAD

    s = getenv ("al");

    autoload (s);

#else

    s = getenv ("autoboot");

    autorun (s);

#endif

 

上面先从 al 参数里读取缺省设置的操作系统所在的目录路径，然后调用 autoload 函数来加载系统文件。接着下来再去看函数 autoload 的实现，如下：

static void

autoload(char *s)

{

    char buf[LINESZ];

    char *pa;

    unsigned int dly, lastt;

    unsigned int cnt;

    struct termio sav;

 

    if(s != NULL && strlen(s) != 0) {

       dly = 1024;

上面判断是否有缺省的加载系统，如果有就设置延时为 1024 。

 

       SBD_DISPLAY ("AUTO", CHKPNT_AUTO);

       printf("Press <Enter> to execute loading image:%s/n",s);

       printf("Press any other key to abort./n");

       ioctl (STDIN, CBREAK, &sav);

       lastt = 0;

       do {

           ioctl (STDIN, FIONREAD, &cnt);

           delay(10000);

           if (dly % 128 == 0) printf (".");

       } while (dly-- != 0 && cnt == 0);

上面提示用户输入按键，然后不断地查询用户是否输入非 ENTER 按键，如果有输入，就设置 cnt 不为 0 。

 

       if(cnt > 0 && strchr("/n/r", getchar())) {

           cnt = 0;

       }

上面判断是否输入回车键。

 

       ioctl (STDIN, TCSETAF, &sav);

       putchar ('/n');

 

 

       if(cnt == 0) {

上面判断是否自动加载操作系统。

 

           strcpy(buf,"load ");

           strcat(buf,s);

           do_cmd(buf);

上面这里执行 load 命令，把操作系统加载到内存。

 

           pa=getenv("karg");

           strcpy(buf,"g ");

           if(pa != NULL && strlen(pa) != 0) strcat(buf,pa);

           else strcat(buf," -S root=/dev/hda1 console=tty");

           //else strcat(buf," root=/dev/hda1 console=tty");

 

           printf("%s/n",buf);

           delay(100000);

           do_cmd (buf);

上面首先取得内核参数，然后构造 g 命令的参数，接着执行 g 命令。

 

       }

    }

}

 

这段程序是通过构造 load 和 g 命令实现自动加载操作系统文件，如果没有选择自动加载，就会返回到上一级的函数功能。后面执行的代码如下：

dbginit (NULL);

 

    /*

     * Set up exception vectors.

     */

    SBD_DISPLAY("BEV1",0);

    bcopy(MipsException, (char *)TLB_MISS_EXC_VEC, MipsExceptionEnd - MipsException);

    bcopy(MipsException, (char *)GEN_EXC_VEC, MipsExceptionEnd - MipsException);

上面拷贝异常响应到 0x8000 0000 开始的位置，因为那里是 CPU 处理异常的地址。

 

    CPU_FlushCache();

 

    CPU_SetSR(0, SR_BOOT_EXC_VEC);

    SBD_DISPLAY("BEV0",0);

   

    printf("BEV in SR set to zero./n");

上面设置 BEV 位为 0 ，也就是从引导标志 1 转换为一般执行标志了。

 

   

#if 0

    /* memtest */

    addr_tst1();

    addr_tst2();

    movinv1(2,0,~0);

    movinv1(2,0xaa5555aa,~0xaa5555aa);

    printf("memtest done/n");

#endif

 

    /*

     * Launch!

     */

    main();

上面实现命令输入交互响应阶段。比如在键盘里输入命令并执行，都是在这个函数实现的。

 

pmon 运行到这里，就已经把所有东西都已经初始化了，进入命令处理阶段，只要用户输入什么命令，就响应什么样的动作，回到了一个 DOS 系统的样子。 pmon 实现不少命令，可以从硬盘、 U 盘、光盘和网络加载其它可以执行的程序。比如你在 Windows 下用龙芯指令的编译器就可以编译一些小程序，或者大程序，然后让 pmon 帮你加载到内存里运行。如果是基于嵌入式的开发，完全可以在 windows 下开发，通过 TFTP 加载到龙芯电脑里运行。当然，你如果有伟大计划，比如编写一个操作系统，也可以直接通过 TFTP 加载到龙芯电脑里运行。对于开发大型操作系统的人来说，经常是一台电脑是开发机，一台电脑是目标机，这样才非常方便测试。 pmon 目前主要支持 fat 、 ext2 和 ISO9600 的文件系统，如果有其它系统程序，可以直接放到 ext2 的分区里，然后就可以加载了，不需要做什么样特别的安装，这样的做法是非常“环保”的，是绿色软件的。

 

后面会不断地介绍 U 盘的控制和读取文件，硬盘文件系统，还有网络的 TCP/IP 协议等等。