Android Boot loader

Android Boot loader 的 code 在 bootable/bootloader/lk 底下, LK 是 Little Kernel 的缩写, 是 andriod bootloader 的核心精神.

 http://blog.csdn.net/hankhanti/article/details/6133570?reload

入口函数在 kernel/main.c 中的 kmain(), 以下就来读读这一段 code.

 

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1. void kmain(void)  
2. {  
3.     // get us into some sort of thread context  
4.     thread_init_early();  
5.     // early arch stuff  
6.     arch_early_init();  
7.     // do any super early platform initialization  
8.     platform_early_init();  
9.     // do any super early target initialization  
10.     target_early_init();  
11.     dprintf(INFO, "welcome to lk/n/n");  
12.       
13.     // deal with any static constructors  
14.     dprintf(SPEW, "calling constructors/n");  
15.     call_constructors();  
16.     // bring up the kernel heap  
17.     dprintf(SPEW, "initializing heap/n");  
18.     heap_init();  
19.     // initialize the threading system  
20.     dprintf(SPEW, "initializing threads/n");  
21.     thread_init();  
22.     // initialize the dpc system  
23.     dprintf(SPEW, "initializing dpc/n");  
24.     dpc_init();  
25.     // initialize kernel timers  
26.     dprintf(SPEW, "initializing timers/n");  
27.     timer_init();  
28. #if (!ENABLE_NANDWRITE)  
29.     // create a thread to complete system initialization  
30.     dprintf(SPEW, "creating bootstrap completion thread/n");  
31.     thread_resume(thread_create("bootstrap2", &bootstrap2, NULL, DEFAULT_PRIORITY, DEFAULT_STACK_SIZE));  
32.     // enable interrupts  
33.     exit_critical_section();  
34.     // become the idle thread  
35.     thread_become_idle();  
36. #else  
37.         bootstrap_nandwrite();  
38. #endif  
39. }  

 

 

In include/debug.h: 我们可以看到 dprintf 的第一个参数是代表 debug level.

 

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1. /* debug levels */  
2. #define CRITICAL 0  
3. #define ALWAYS 0  
4. #define INFO 1  
5. #define SPEW 2  

 

 

In include/debug.h: 

 

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1. #define dprintf(level, x...) do { if ((level) <= DEBUGLEVEL) { _dprintf(x); } } while (0)  

 

 

所以 dprintf 会依 DEBUGLEVEL 来判断是否输出信息.

 

来看第一个 call 的函数: thread_init_early, define in thread.c

 

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1. void thread_init_early(void)  
2. {  
3.         int i;  
4.         /* initialize the run queues */  
5.         for (i=0; i < NUM_PRIORITIES; i++)  
6.                 list_initialize(&run_queue[i]);  
7.         /* initialize the thread list */  
8.         list_initialize(&thread_list);  
9.         /* create a thread to cover the current running state */  
10.         thread_t *t = &bootstrap_thread;  
11.         init_thread_struct(t, "bootstrap");  
12.         /* half construct this thread, since we're already running */  
13.         t->priority = HIGHEST_PRIORITY;  
14.         t->state = THREAD_RUNNING;  
15.         t->saved_critical_section_count = 1;  
16.         list_add_head(&thread_list, &t->thread_list_node);  
17.         current_thread = t;  
18. }  

 

 

#define NUM_PRIORITIES 32 in include/kernel/thread.h

 

list_initialize() defined in include/list.h: initialized a list

 

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1. static inline void list_initialize(struct list_node *list)  
2. {  
3.         list->prev = list->next = list;  
4. }  

 

 

run_queue 是 static struct list_node run_queue[NUM_PRIORITIES]

 

thread_list 是 static struct list_node thread_list

 

再来要 call  的函数是: arch_early_init() defined in arch/arm/arch.c

 

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1. void arch_early_init(void)  
2. {  
3.     /* turn off the cache */  
4.     arch_disable_cache(UCACHE);  
5.     /* set the vector base to our exception vectors so we dont need to double map at 0 */  
6. #if ARM_CPU_CORTEX_A8  
7.     set_vector_base(MEMBASE);  
8. #endif  
9. #if ARM_WITH_MMU  
10.     arm_mmu_init();  
11.     platform_init_mmu_mappings();  
12. #endif  
13.     /* turn the cache back on */  
14.     arch_enable_cache(UCACHE);  
15. #if ARM_WITH_NEON  
16.     /* enable cp10 and cp11 */  
17.     uint32_t val;  
18.     __asm__ volatile("mrc   p15, 0, %0, c1, c0, 2" : "=r" (val));  
19.     val |= (3<<22)|(3<<20);  
20.     __asm__ volatile("mcr   p15, 0, %0, c1, c0, 2" :: "r" (val));  
21.     /* set enable bit in fpexc */  
22.     val = (1<<30);  
23.     __asm__ volatile("mcr  p10, 7, %0, c8, c0, 0" :: "r" (val));  
24. #endif  
25. }  

 

 

现代操作系统普遍采用虚拟内存管理（Virtual Memory Management）机制，这需要处理器中的MMU（Memory Management Unit，

 

内存管理单元）提供支持。

 

CPU执行单元发出的内存地址将被MMU截获，从CPU到MMU的地址称为虚拟地址（Virtual Address，以下简称VA），而MMU将这个地

 

址翻译成另一个地址发到CPU芯片的外部地址引脚上，也就是将VA映射成PA

 

MMU将VA映射到PA是以页（Page）为单位的，32位处理器的页尺寸通常是4KB。例如，MMU可以通过一个映射项将VA的一页

 

0xb7001000~0xb7001fff映射到PA的一页0x2000~0x2fff，如果CPU执行单元要访问虚拟地址0xb7001008，则实际访问到的物理地

 

址是0x2008。物理内存中的页称为物理页面或者页帧（Page Frame）。虚拟内存的哪个页面映射到物理内存的哪个页帧是通过页

 

表（Page Table）来描述的，页表保存在物理内存中，MMU会查找页表来确定一个VA应该映射到什么PA。

 

 

 

操作系统和MMU是这样配合的：

 

1. 操作系统在初始化或分配、释放内存时会执行一些指令在物理内存中填写页表，然后用指令设置MMU，告诉MMU页表在物理内存中

 

   的什么位置。

 

2. 设置好之后，CPU每次执行访问内存的指令都会自动引发MMU做查表和地址转换操作，地址转换操作由硬件自动完成，不需要用指令

 

    控制MMU去做。

 

 

MMU除了做地址转换之外，还提供内存保护机制。各种体系结构都有用户模式（User Mode）和特权模式（Privileged Mode）之分，

 

操作系统可以在页表中设置每个内存页面的访问权限，有些页面不允许访问，有些页面只有在CPU处于特权模式时才允许访问，有些页面

 

在用户模式和特权模式都可以访问，访问权限又分为可读、可写和可执行三种。这样设定好之后，当CPU要访问一个VA时，MMU会检查

 

CPU当前处于用户模式还是特权模式，访问内存的目的是读数据、写数据还是取指令，如果和操作系统设定的页面权限相符，就允许访

 

问，把它转换成PA，否则不允许访问，产生一个异常（Exception）

 

常见的 segmentation fault 产生的原因:

 

用户程序要访问一段 VA, 经 MMU 检查后无权访问, MMU 会产生异常, CPU 从用户模式切换到特权模式, 跳转到内核代码中执行异常服务程序.

 

内核就会把这个异常解释为 segmentation fault, 将引发异常的程序终止.

 

简单的讲一下 NEON: NEON technology can accelerate multimedia and signal processing algorithms such as video encode/decode,

 

2D/3D graphics, gaming, audio and speech processing, image processing, telephony, and sound synthesis.

 

platform_early_init() defined in platform/<your-platform>/platform.c

 

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1. void platform_early_init(void)  
2. {  
3.     uart_init();  
4.     platform_init_interrupts();  
5.     platform_init_timer();  
6. }  

 

 

uart_init.c defined in platform/<your-platform>/uart.c 所有用到的变数,也都定义在 uart.c

 

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1. void uart_init(void)  
2. {  
3.     uwr(0x0A, UART_CR);  /* disable TX and RX */  
4.       
5.     uwr(0x30, UART_CR);  /* reset error status */  
6.     uwr(0x10, UART_CR);  /* reset receiver */  
7.     uwr(0x20, UART_CR);  /* reset transmitter */  
8.      
9. #if PLATFORM_QSD8K  
10.     /* TCXO */  
11.     uwr(0x06, UART_MREG);  
12.     uwr(0xF1, UART_NREG);  
13.     uwr(0x0F, UART_DREG);  
14.     uwr(0x1A, UART_MNDREG);  
15. #else  
16.     /* TCXO/4 */  
17.     uwr(0xC0, UART_MREG);  
18.     uwr(0xAF, UART_NREG);  
19.     uwr(0x80, UART_DREG);  
20.     uwr(0x19, UART_MNDREG);      
21. #endif  
22.       
23.     uwr(0x10, UART_CR);  /* reset RX */  
24.     uwr(0x20, UART_CR);  /* reset TX */  
25.     uwr(0x30, UART_CR);  /* reset error status */  
26.     uwr(0x40, UART_CR);  /* reset RX break */  
27.     uwr(0x70, UART_CR);  /* rest? */  
28.     uwr(0xD0, UART_CR);  /* reset */  
29.       
30.     uwr(0x7BF, UART_IPR); /* stale timeout = 630 * bitrate */  
31.     uwr(0, UART_IMR);  
32.     uwr(115, UART_RFWR); /* RX watermark = 58 * 2 - 1 */  
33.     uwr(10, UART_TFWR);  /* TX watermark */  
34.       
35.     uwr(0, UART_RFWR);   
36.       
37.     uwr(UART_CSR_115200, UART_CSR);  
38.     uwr(0, UART_IRDA);  
39.     uwr(0x1E, UART_HCR);  
40. //  uwr(0x7F4, UART_MR1); /* RFS/ CTS/ 500chr RFR */  
41.     uwr(16, UART_MR1);  
42.     uwr(0x34, UART_MR2); /* 8N1 */  
43.       
44.     uwr(0x05, UART_CR); /* enable TX & RX */  
45.     uart_ready = 1;  
46. }  

 

 

platform_init_interrupts: defined in platform/msm8x60/interrupts.c

 

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1. void platform_init_interrupts(void)  
2. {  
3.     platform_gic_dist_init();  
4.     platform_gic_cpu_init();  
5. }  

 

 

GIC 指的是 Generic Interrupt Controller. The gic-cpu and gic-dist are two subcomponents of GIC.

 

Devices are wired to the git-dist which is in charge of distributing interrupts to the gic-cpu (per cpu IRQ IF).

 

platform_init_timer(): defined in platform/<your-platform>/timer.c

 

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1. void platform_init_timer(void)  
2. {  
3.     writel(0, DGT_ENABLE);  
4. }  

 

 

DGT: Digital Game Timer: presents the countdowns of two players, it is also called chess timer or chess clock.

 

target_early_init(): defined in target/init.c

 

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1. /* 
2.  * default implementations of these routines, if the target code 
3.  * chooses not to implement. 
4.  */  
5. __WEAK void target_early_init(void)  
6. {  
7. }  
8. __WEAK void target_init(void)  
9. {  
10. }  

 

 

call_constructors() is defined in kernel/main.c:

 

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1. static void call_constructors(void)  
2. {  
3.     void **ctor;  
4.      
5.     ctor = &__ctor_list;  
6.     while(ctor != &__ctor_end) {  
7.         void (*func)(void);  
8.         func = (void (*)())*ctor;  
9.         func();  
10.         ctor++;  
11.     }  
12. }  

 

 

 

heap_init is defined in lib/heap/heap.c:

 

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1. void heap_init(void)  
2. {  
3.     LTRACE_ENTRY;  
4.     // set the heap range  
5.     theheap.base = (void *)HEAP_START;  
6.     theheap.len = HEAP_LEN;  
7.     LTRACEF("base %p size %zd bytes/n", theheap.base, theheap.len);  
8.     // initialize the free list  
9.     list_initialize(&theheap.free_list);  
10.     // create an initial free chunk  
11.     heap_insert_free_chunk(heap_create_free_chunk(theheap.base, theheap.len));  
12.     // dump heap info  
13. //  heap_dump();  
14. //  dprintf(INFO, "running heap tests/n");  
15. //  heap_test();  
16. }  

 

 

 

thread_init is defined in kernel/thread.c but nothing coded, 先记下.

 

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1. void thread_init(void)  
2. {  
3. }  

 

 

dpc_init() is defined in kernel/dpc.c:

 

 

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1. void dpc_init(void)  
2. {  
3.     event_init(&dpc_event, false, 0);  
4.     thread_resume(thread_create("dpc", &dpc_thread_routine, NULL, DPC_PRIORITY, DEFAULT_STACK_SIZE));  
5. }  

 

 

dpc 为 Delayed Procedure Call 延迟过程调用的缩写.

 

timer_init() is defined in kernel/timer.c:

 

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1. void timer_init(void)  
2. {  
3.     list_initialize(&timer_queue);  
4.     /* register for a periodic timer tick */  
5.     platform_set_periodic_timer(timer_tick, NULL, 10); /* 10ms */  
6. }  

 

 

 

 

执行 thread_resume 或是 bootstrap_nandwrite

 

 

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1. #if (!ENABLE_NANDWRITE)  
2.     // create a thread to complete system initialization  
3.     dprintf(SPEW, "creating bootstrap completion thread/n");  
4.     thread_resume(thread_create("bootstrap2", &bootstrap2, NULL, DEFAULT_PRIORITY, DEFAULT_STACK_SIZE));  
5.     // enable interrupts  
6.     exit_critical_section();  
7.     // become the idle thread  
8.     thread_become_idle();  
9. #else  
10.         bootstrap_nandwrite();  
11. #endif  

 

 

In kermel/main.c:

 

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1. static int bootstrap2(void *arg)  
2. {  
3.     dprintf(SPEW, "top of bootstrap2()/n");  
4.     arch_init();  
5.     // initialize the rest of the platform  
6.     dprintf(SPEW, "initializing platform/n");  
7.     platform_init();  
8.       
9.     // initialize the target  
10.     dprintf(SPEW, "initializing target/n");  
11.     target_init();  
12.     dprintf(SPEW, "calling apps_init()/n");  
13.     apps_init();  
14.     return 0;  
15. }  
16. #if (ENABLE_NANDWRITE)  
17. void bootstrap_nandwrite(void)  
18. {  
19.     dprintf(SPEW, "top of bootstrap2()/n");  
20.     arch_init();  
21.     // initialize the rest of the platform  
22.     dprintf(SPEW, "initializing platform/n");  
23.     platform_init();  
24.     // initialize the target  
25.     dprintf(SPEW, "initializing target/n");  
26.     target_init();  
27.     dprintf(SPEW, "calling nandwrite_init()/n");  
28.     nandwrite_init();  
29.     return 0;  
30. }  
31. #endif  

 

 

continue to see apps_init(): app/app.c:void apps_init(void)

 

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1. #include <app.h>  
2. #include <kernel/thread.h>  
3. extern const struct app_descriptor __apps_start;  
4. extern const struct app_descriptor __apps_end;  
5. static void start_app(const struct app_descriptor *app);  
6. /* one time setup */  
7. void apps_init(void)  
8. {  
9.     const struct app_descriptor *app;  
10.     /* call all the init routines */  
11.     for (app = &__apps_start; app != &__apps_end; app++) {  
12.         if (app->init)  
13.             app->init(app);  
14.     }  
15.     /* start any that want to start on boot */  
16.     for (app = &__apps_start; app != &__apps_end; app++) {  
17.         if (app->entry && (app->flags & APP_FLAG_DONT_START_ON_BOOT) == 0) {  
18.             start_app(app);  
19.         }  
20.     }  
21. }  
22. static int app_thread_entry(void *arg)  
23. {  
24.     const struct app_descriptor *app = (const struct app_descriptor *)arg;  
25.     app->entry(app, NULL);  
26.     return 0;  
27. }  
28. static void start_app(const struct app_descriptor *app)  
29. {  
30.     printf("starting app %s/n", app->name);  
31.     thread_resume(thread_create(app->name, &app_thread_entry, (void *)app, DEFAULT_PRIORITY, DEFAULT_STACK_SIZE));     
32. }  

 

 

至于会有那些 app 被放入 boot thread section, 则定义在 include/app.h 中的 APP_START(appname)

 

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1. #define APP_START(appname) struct app_descriptor _app_##appname __SECTION(".apps") = { .name = #appname,  
2. #define APP_END };  

 

 

在 app 中只要像 app/aboot/aboot.c 指定就会在 bootloader bootup 时放入 thread section 中被执行.

 

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1. APP_START(aboot)  
2.         .init = aboot_init,  
3. APP_END  

 

 

在我的 bootloader 中有 app/aboot/aboot.c, app/tests/tests.c, app/shell/shell.c, 及 app/stringtests/string_tests.c 皆有此声明.

 

接下来关注: aboot.c 中的 aboot_init()

 

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1. void aboot_init(const struct app_descriptor *app)  
2. {  
3.     unsigned reboot_mode = 0;  
4.     unsigned disp_init = 0;  
5.     unsigned usb_init = 0;  
6.     //test_ram();  
7.     /* Setup page size information for nand/emmc reads */  
8.     if (target_is_emmc_boot())  
9.     {  
10.         page_size = 2048;  
11.         page_mask = page_size - 1;  
12.     }  
13.     else  
14.     {  
15.         page_size = flash_page_size();  
16.         page_mask = page_size - 1;  
17.     }  
18.     /* Display splash screen if enabled */  
19.     #if DISPLAY_SPLASH_SCREEN  
20.     display_init();  
21.     dprintf(INFO, "Diplay initialized/n");  
22.     disp_init = 1;  
23.     diplay_image_on_screen();  
24.     #endif  
25.     /* Check if we should do something other than booting up */  
26.     if (keys_get_state(KEY_HOME) != 0)  
27.         boot_into_recovery = 1;  
28.     if (keys_get_state(KEY_BACK) != 0)  
29.         goto fastboot;  
30.     if (keys_get_state(KEY_CLEAR) != 0)  
31.         goto fastboot;  
32.     #if NO_KEYPAD_DRIVER  
33.     /* With no keypad implementation, check the status of USB connection. */  
34.     /* If USB is connected then go into fastboot mode. */  
35.     usb_init = 1;  
36.     udc_init(&surf_udc_device);  
37.     if (usb_cable_status())  
38.         goto fastboot;  
39.     #endif  
40.     init_vol_key();  
41.     if(voldown_press())  
42.         goto fastboot;  
43.     reboot_mode = check_reboot_mode();  
44.     if (reboot_mode == RECOVERY_MODE) {  
45.         boot_into_recovery = 1;  
46.     } else if(reboot_mode == FASTBOOT_MODE) {  
47.         goto fastboot;  
48.     }  
49.     if (target_is_emmc_boot())  
50.     {  
51.         boot_linux_from_mmc();  
52.     }  
53.     else  
54.     {  
55.         recovery_init();  
56.         boot_linux_from_flash();  
57.     }  
58.     dprintf(CRITICAL, "ERROR: Could not do normal boot. Reverting "  
59.         "to fastboot mode./n");  
60. fastboot:  
61.     if(!usb_init)  
62.         udc_init(&surf_udc_device);  
63.     fastboot_register("boot", cmd_boot);  
64.     if (target_is_emmc_boot())  
65.     {  
66.         fastboot_register("flash:", cmd_flash_mmc);  
67.         fastboot_register("erase:", cmd_erase_mmc);  
68.     }  
69.     else  
70.     {  
71.         fastboot_register("flash:", cmd_flash);  
72.         fastboot_register("erase:", cmd_erase);  
73.     }  
74.     fastboot_register("continue", cmd_continue);  
75.     fastboot_register("reboot", cmd_reboot);  
76.     fastboot_register("reboot-bootloader", cmd_reboot_bootloader);  
77.     fastboot_publish("product", TARGET(BOARD));  
78.     fastboot_publish("kernel", "lk");  
79.       
80.     fastboot_init(target_get_scratch_address(), 120 * 1024 * 1024);  
81.       
82.     udc_start();  
83.     target_battery_charging_enable(1, 0);  
84. }  

 

 

 

target_is_emmc_boot() is defined in target/init.c: _EMMC_BOOT 是 compiler 时的 flags

 

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1. __WEAK int target_is_emmc_boot(void)  
2. {  
3. #if _EMMC_BOOT  
4.     return 1;  
5. #else  
6.     return 0;  
7. #endif  
8. }  

 

 

check_reboot_mode is defined in target/<your-platform>/init.c:

 

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1. unsigned check_reboot_mode(void)  
2. {  
3.         unsigned restart_reason = 0;  
4.         void *restart_reason_addr = 0x401FFFFC;  
5.         /* Read reboot reason and scrub it */  
6.         restart_reason = readl(restart_reason_addr);  
7.         writel(0x00, restart_reason_addr);  
8.         return restart_reason;  
9. }  

 

 

reboot mode in bootloader:

 

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1. #define RECOVERY_MODE   0x77665502  
2. #define FASTBOOT_MODE   0x77665500  

 

 

 

再来就会执行 boot_linux_from_mmc():

 

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1. int boot_linux_from_mmc(void)  
2. {  
3.     struct boot_img_hdr *hdr = (void*) buf;  
4.     struct boot_img_hdr *uhdr;  
5.     unsigned offset = 0;  
6.     unsigned long long ptn = 0;  
7.     unsigned n = 0;  
8.     const char *cmdline;  
9.     uhdr = (struct boot_img_hdr *)EMMC_BOOT_IMG_HEADER_ADDR;  
10.     if (!memcmp(uhdr->magic, BOOT_MAGIC, BOOT_MAGIC_SIZE)) {  
11.         dprintf(INFO, "Unified boot method!/n");  
12.         hdr = uhdr;  
13.         goto unified_boot;  
14.     }  
15.     if(!boot_into_recovery)  
16.     {  
17.         ptn = mmc_ptn_offset("boot");  
18.         if(ptn == 0) {  
19.             dprintf(CRITICAL, "ERROR: No boot partition found/n");  
20.                     return -1;  
21.         }  
22.     }  
23.     else  
24.     {  
25.         ptn = mmc_ptn_offset("recovery");  
26.         if(ptn == 0) {  
27.             dprintf(CRITICAL, "ERROR: No recovery partition found/n");  
28.                     return -1;  
29.         }  
30.     }  
31.     if (mmc_read(ptn + offset, (unsigned int *)buf, page_size)) {  
32.         dprintf(CRITICAL, "ERROR: Cannot read boot image header/n");  
33.                 return -1;  
34.     }  
35.     if (memcmp(hdr->magic, BOOT_MAGIC, BOOT_MAGIC_SIZE)) {  
36.         dprintf(CRITICAL, "ERROR: Invaled boot image header/n");  
37.                 return -1;  
38.     }  
39.     if (hdr->page_size && (hdr->page_size != page_size)) {  
40.         page_size = hdr->page_size;  
41.         page_mask = page_size - 1;  
42.     }  
43.     offset += page_size;  
44.     n = ROUND_TO_PAGE(hdr->kernel_size, page_mask);  
45.     if (mmc_read(ptn + offset, (void *)hdr->kernel_addr, n)) {  
46.         dprintf(CRITICAL, "ERROR: Cannot read kernel image/n");  
47.                 return -1;  
48.     }  
49.     offset += n;  
50.     n = ROUND_TO_PAGE(hdr->ramdisk_size, page_mask);  
51.     if (mmc_read(ptn + offset, (void *)hdr->ramdisk_addr, n)) {  
52.         dprintf(CRITICAL, "ERROR: Cannot read ramdisk image/n");  
53.                 return -1;  
54.     }  
55.     offset += n;  
56. unified_boot:  
57.     dprintf(INFO, "/nkernel  @ %x (%d bytes)/n", hdr->kernel_addr,  
58.         hdr->kernel_size);  
59.     dprintf(INFO, "ramdisk @ %x (%d bytes)/n", hdr->ramdisk_addr,  
60.         hdr->ramdisk_size);  
61.     if(hdr->cmdline[0]) {  
62.         cmdline = (char*) hdr->cmdline;  
63.     } else {  
64.         cmdline = DEFAULT_CMDLINE;  
65.     }  
66.     dprintf(INFO, "cmdline = '%s'/n", cmdline);  
67.     dprintf(INFO, "/nBooting Linux/n");  
68.     boot_linux((void *)hdr->kernel_addr, (void *)TAGS_ADDR,  
69.            (const char *)cmdline, board_machtype(),  
70.            (void *)hdr->ramdisk_addr, hdr->ramdisk_size);  
71.     return 0;  
72. }  

 

 

mmc_read() is defined in platform/<your-platform>/mmc.c:

 

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1. unsigned int mmc_read (unsigned long long data_addr, unsigned int* out, unsigned int data_len)  
2. {  
3.     int val = 0;  
4.     val = mmc_boot_read_from_card( &mmc_host, &mmc_card, data_addr, data_len, out);  
5.     return val;  
6. }  

 

 

boot_linux(): 启动 Linux, 看看函数定义

 

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1. void boot_linux(void *kernel, unsigned *tags,   
2.         const char *cmdline, unsigned machtype,  
3.         void *ramdisk, unsigned ramdisk_size)  
4. {  
5.     unsigned *ptr = tags;  
6.     unsigned pcount = 0;  
7.     void (*entry)(unsigned,unsigned,unsigned*) = kernel;  
8.     struct ptable *ptable;  
9.     int cmdline_len = 0;  
10.     int have_cmdline = 0;  
11.     int pause_at_bootup = 0;  
12.     /* CORE */  
13.     *ptr++ = 2;  
14.     *ptr++ = 0x54410001;  
15.     if (ramdisk_size) {  
16.         *ptr++ = 4;  
17.         *ptr++ = 0x54420005;  
18.         *ptr++ = (unsigned)ramdisk;  
19.         *ptr++ = ramdisk_size;  
20.     }  
21.     ptr = target_atag_mem(ptr);  
22.     if (!target_is_emmc_boot()) {  
23.         /* Skip NAND partition ATAGS for eMMC boot */  
24.         if ((ptable = flash_get_ptable()) && (ptable->count != 0)) {  
25.             int i;  
26.             for(i=0; i < ptable->count; i++) {  
27.                 struct ptentry *ptn;  
28.                 ptn =  ptable_get(ptable, i);  
29.                 if (ptn->type == TYPE_APPS_PARTITION)  
30.                     pcount++;  
31.             }  
32.             *ptr++ = 2 + (pcount * (sizeof(struct atag_ptbl_entry) /  
33.                                sizeof(unsigned)));  
34.             *ptr++ = 0x4d534d70;  
35.             for (i = 0; i < ptable->count; ++i)  
36.                 ptentry_to_tag(&ptr, ptable_get(ptable, i));  
37.         }  
38.     }  
39.     if (cmdline && cmdline[0]) {  
40.         cmdline_len = strlen(cmdline);  
41.         have_cmdline = 1;  
42.     }  
43.     if (target_is_emmc_boot()) {  
44.         cmdline_len += strlen(emmc_cmdline);  
45.     }  
46.     if (target_pause_for_battery_charge()) {  
47.         pause_at_bootup = 1;  
48.         cmdline_len += strlen(battchg_pause);  
49.     }  
50.     if (cmdline_len > 0) {  
51.         const char *src;  
52.         char *dst;  
53.         unsigned n;  
54.         /* include terminating 0 and round up to a word multiple */  
55.         n = (cmdline_len + 4) & (~3);  
56.         *ptr++ = (n / 4) + 2;  
57.         *ptr++ = 0x54410009;  
58.         dst = (char *)ptr;  
59.         if (have_cmdline) {  
60.             src = cmdline;  
61.             while ((*dst++ = *src++));  
62.         }  
63.         if (target_is_emmc_boot()) {  
64.             src = emmc_cmdline;  
65.             if (have_cmdline) --dst;  
66.             have_cmdline = 1;  
67.             while ((*dst++ = *src++));  
68.         }  
69.         if (pause_at_bootup) {  
70.             src = battchg_pause;  
71.             if (have_cmdline) --dst;  
72.             while ((*dst++ = *src++));  
73.         }  
74.         ptr += (n / 4);  
75.     }  
76.     /* END */  
77.     *ptr++ = 0;  
78.     *ptr++ = 0;  
79.     dprintf(INFO, "booting linux @ %p, ramdisk @ %p (%d)/n",  
80.         kernel, ramdisk, ramdisk_size);  
81.     if (cmdline)  
82.         dprintf(INFO, "cmdline: %s/n", cmdline);  
83.     enter_critical_section();  
84.     platform_uninit_timer();  
85.     arch_disable_cache(UCACHE);  
86.     arch_disable_mmu();  
87. #if DISPLAY_SPLASH_SCREEN  
88.     display_shutdown();  
89. #endif  
90.     entry(0, machtype, tags);  
91. }  

 

 

配合 boot.img 来看会比较好理解.

 

 

 

由此可知 boot_img_hdr 中各成员值为：

 

 

 

TAGS_ADDR 如上 target/<your-platform>/rules.mk 所定义的 : 0x40200100, 所以 boot_linux(), 就是传入TAGS_ADDR,

 

然后将资料写入 tag, tag 的结构如下所示.

 

 

然后进入到 kernel 的入口函数: entry(0, machtype, tags)