u-boot-1.1.6 u-boot配制分析: //Makefile make xxx_config ----> /*sbc2410x_config: unconfig @$(MKCONFIG) $(@:_config=) arm arm920t sbc2410x NULL s3c24x0*/ @$(MKCONFIG) --->执行当前目录下的mkconfig //mkconfig [ $# -lt 4 ] && exit 1 [ $# -gt 6 ] && exit 1 //判断传入的参数的个数是否正确 cd ./include rm -f asm ln -s asm-$2 asm = ln -s asm-arm arm //建立软链接 echo "ARCH = $2" > config.mk echo "CPU = $3" >> config.mk echo "BOARD = $4" >> config.mk //将配制文件写入config.mk中 u-boot启动分析: //cpu/arm920t/start.S .globl _start _start: b reset ---> reset: mrs r0,cpsr bic r0,r0,#0x1f orr r0,r0,#0xd3 msr cpsr,r0 //设置CPU为管理模式 ldr r0, =pWTCON mov r1, #0x0 str r1, [r0] //关看门狗 mov r1, #0xffffffff ldr r0, =INTMSK str r1, [r0] #if defined(CONFIG_S3C2410) ldr r1, =0x3ff ldr r0, =INTSUBMSK str r1, [r0] #endif //关中断 ........ ldr pc, _start_armboot _start_armboot: .word start_armboot ---> //跳入C程序入口 //lib_arm/board.c start_armboot(); ---> //函数指针,进行一系列的初始化 for (init_fnc_ptr = init_sequence; *init_fnc_ptr; ++init_fnc_ptr) { if ((*init_fnc_ptr)() != 0) { hang (); } } //进入死循环 for (;;) { main_loop (); ---> } //common/main.c main_loop(); ---> s = getenv ("bootcmd"); run_command (s, 0); ---> parse_line(); find_cmd(); //函数调用,执行相应的命令 if ((cmdtp->cmd) (cmdtp, flag, argc, argv) != 0); //调用的函数为宏所定义的 #define Struct_Section __attribute__ ((unused,section (".u_boot_cmd"))) #define U_BOOT_CMD(name,maxargs,rep,cmd,usage,help) \ cmd_tbl_t __u_boot_cmd_##name Struct_Section = {#name, maxargs, rep, cmd, usage} | | //board/smdk2410/u-boot.lds | __u_boot_cmd_start = .; ---------------> .u_boot_cmd : { *(.u_boot_cmd) } __u_boot_cmd_end = .; //如 U_BOOT_CMD(nboot, 4, 1, do_nandboot, "nboot - boot from NAND device\n", "[partition] | [[[loadAddr] dev] offset]\n"); ---> do_nandboot();//做一些事 //启动 /command/cmd_bootm.c U_BOOT_CMD(bootm, CFG_MAXARGS,1,do_bootm,"XXXX"); ---> do_bootm(); --> do_bootm_linux(); ---> /*把参数保存到内存中*/ setup_start_tag (bd); setup_serial_tag (¶ms); setup_revision_tag (¶ms); setup_memory_tags (bd); setup_commandline_tag (bd, commandline); setup_videolfb_tag ((gd_t *) gd); setup_end_tag (bd); ----> theKernel = (void (*)(int, int, uint))ntohl(hdr->ih_ep); theKernel (0, bd->bi_arch_number, bd->bi_boot_params); //内核起动 /******************************************************************************************************************/ linux-2.6.32 //编译内核时的步骤: (1),配制内核,make xxx_config 即/arch/arm/configs/XXX_config 生成 .config .config生成|(1),include/config/auto.conf ---> //给子目录的Makefile用 |(2),include/linux/autoconf.h ---> //给C代码用 (2),make uImage 顶Makefile里包含了/arch/arm/Makefile(include $(srctree)/arch/$(SRCARCH)/Makefile) ///arch/arm/Makefile # Convert bzImage to zImage bzImage: zImage zImage Image xipImage bootpImage uImage: vmlinux $(Q)$(MAKE) $(build)=$(boot) MACHINE=$(MACHINE) $(boot)/$@ (3),make 当make时, all: vmlinux //把这些文件编译成vmlinux.o vmlinux: $(vmlinux-lds) $(vmlinux-init) $(vmlinux-main) vmlinux.o $(kallsyms.o) FORCE SRCARCH := $(ARCH) ARCH ?= arm ①----->vmlinux-lds := arch/$(SRCARCH)/kernel/vmlinux.lds = arch/arm/kernel/vmlinux.lds //在/arch/arm/Makefile里定义 head-y := arch/arm/kernel/head$(MMUEXT).o arch/arm/kernel/init_task.o = arch/arm/kernel/head.o arch/arm/kernel/init_task.o $(MMUEXT)为空 //在顶层目录的Makefile init-y := init/ (init/下的全部文件) ②----->vmlinux-init := $(head-y) $(init-y) core-y += kernel/ mm/ fs/ ipc/ security/ crypto/ block/ core-y := $(patsubst %/, %/built-in.o, $(core-y)) = core/built-in.o 即core/目录下的文件全部编译为built-in.o drivers-y := $(patsubst %/, %/built-in.o, $(drivers-y)) = drivers/built-in.o net-y := $(patsubst %/, %/built-in.o, $(net-y)) = net/built-in.o ③----->vmlinux-main := $(core-y) $(libs-y) $(drivers-y) $(net-y) /*Makefile的结果总结: (1)配置文件.config中定义了一系列的变量,Makefile将结合它们来决定哪些文件被编进内核,哪些 文件被编成模块。涉及哪些文件目录 (2)顶层Makefile和arch/$(ARCH)/Makefile决定根目录下哪些子目录,arch/$(ARCH)目录下哪些文件和 目录将被编进内核 (3)最后,各级子目录下的Makefile决定所在目录下哪些文件将被编进内核,哪些文件将被编成模块(驱动) 进入哪些子目录继续调用它们的Makefile (4)顶层Makefile和arch/$(ARCH)/Makefile设置了可以影响所有文件的编译,连接选项:CFLAGS. AFLAGS... (5)顶层Makefile按照一定的顺序组织文件,根据连接脚本arch/$(ARCH)/kernel/vmlinux.lds生成内核映像 文件vmlinux */ //内核启动流程: 如上面可知,/arch/arm/kernel/head.S文件是内核启动的第一个文件 ENTRY(stext) setmode PSR_F_BIT | PSR_I_BIT | SVC_MODE, r9 @ 确保进入管理(SVC)模式 @ 禁止中断 mrc p15, 0, r9, c0, c0 @ 读取CPU ID,存入R9寄存器 bl __lookup_processor_type @ r5=返回值 r9=输入参数,调用函数 movs r10, r5 @ 如果不支持当前CPU,返回R5=0 beq __error_p @ 如果R5=0, 则打印错误 bl __lookup_machine_type @ 调用函数,返回值r5=machinfo movs r8, r5 @ 如果不支持当前开发板,返回r5=0 beq __error_a @ 如果R5=0,则打印错误 bl __vet_atags bl __create_page_tables //arch/arm/kernel/head-common.S __switch_data -----> __mmap_switched -----> start_kernel //起动内核 //__lookup_processor_type,__lookup_machine_type 函数在arch/arm/kernel/head-common.S中定义 __lookup_processor_type: //arch\arm\kernel\vmlinux-lds.S arch\arm\kernel\proc-arm920.S __proc_info_begin = .; .section ".proc.info.init", #alloc, #execinstr *(.proc.info.init) -----> .type __arm920_proc_info,#object __proc_info_end = .; ------ __arm920_proc_info: | .long 0x41009200 //CPU id,cpu_val | .long 0xff00fff0 //cpu_mask | ..... | //arch/arm/include/asm/procinfo.h | struct proc_info_list { | unsigned int cpu_val; | unsigned int cpu_mask; | unsigned long __cpu_mm_mmu_flags; /* used by head.S */ | unsigned long __cpu_io_mmu_flags; /* used by head.S */ | unsigned long __cpu_flush; /* used by head.S */ | const char *arch_name; |------> const char *elf_name; unsigned int elf_hwcap; const char *cpu_name; struct processor *proc; struct cpu_tlb_fns *tlb; struct cpu_user_fns *user; struct cpu_cache_fns *cache; }; __lookup_machine_type: //arch\arm\kernel\vmlinux-lds.S arch/arm/include/asm/mach/arch.h __arch_info_begin = .; #define MACHINE_START(_type,_name) \ *(.arch.info.init) -------> static const struct machine_desc __mach_desc_##_type \ __arch_info_end = .; __used \ -------- __attribute__((__section__(".arch.info.init"))) = { \ | .nr = MACH_TYPE_##_type, \ | .name = _name, | #define MACHINE_END \ | }; |----| | //linux/arch/arm/mach-s3c2410/mach-smdk2410.c MACHINE_START(SMDK2410, "SMDK2410") static const struct machine_desc __mach_desc_SMDK2410 /* @TODO: request a new identifier and switch*/ __used /* to SMDK2410 */ __attribute__((__section__(".arch.info.init"))) = { /* Maintainer: Jonas Dietsche */ .nr = MACH_TYPE_SMDK2410, .phys_io = S3C2410_PA_UART, -------> .name = "SMDK2410", .io_pg_offst = (((u32)S3C24XX_VA_UART) ....... >> 18) & 0xfffc, ....... .boot_params = S3C2410_SDRAM_PA + 0x100, }; .map_io = smdk2410_map_io, .init_irq = s3c24xx_init_irq, .init_machine = smdk2410_init, .timer = &s3c24xx_timer, MACHINE_END //内核C程序起动分析: //在汇编程序/arch/arm/kernel/head-common.S中调用 start_kernel。 //init/main.c start_kernel ---> printk(KERN_NOTICE "%s", linux_banner);//打印内核版本信息 setup_arch(&command_line); ---> //进行处理器相关的一些设置 setup_processor(); ---> //目的是获得该处理器的proc_info_list结构 lookup_processor_type();---> __lookup_processor_type;//arch/arm/kernel/head-common.S setup_machine(); ---> //获得开发板的machine_desc结构 lookup_machine_type(); ---> __lookup_machine_type;//arch/arm/kernel/head-common.S if (mdesc->boot_params){//用来确定bootloader传入的启动参数的地址 //mach-smdk2410.c ---> .boot_params = S3C2410_SDRAM_PA + 0x100 = 0x30000100 tags = phys_to_virt(mdesc->boot_params); } //解释每一个tags parse_tags(tags); ---> parse_tag(t); ---> //处理每一个tag,调用每一种处理函数 t->parse(tag); ---> //在/arch/arm/kernel/setup.c里定义 __tagtable(BP_TAG_MEMORY, parse_tag_mem); __tagtable(BP_TAG_COMMAND_LINE, parse_tag_cmdline); ..... parse_cmdline(cmdline_p, from); //对命令行进行一些先期的处理 paging_init(struct machine_desc *mdesc); --->//重新初始化页表 devicemaps_init(struct machine_desc *mdesc); ---> if (mdesc->map_io){ mdesc->map_io();---> //arch/arm/mach-s3c2410/mach-smdk2410.c smdk2410_map_io();//设备串口相关的东西 } parse_early_param(); parse_args(); ---> parse_one() ---> unknown_bootoption(); ---> obsolete_checksetup(); ---> p->setup_func(line + n); ---> __setup(str, fn);//include/init/init.h console_init(); ---> console_initcall(); rest_init(); ---> kernel_thread(kernel_init, NULL, CLONE_FS | CLONE_SIGHAND); ---> //继续初始化内核,并创建init进程 kernel_init(); ---> init_post(); ---> //打开控制终端 sys_open((const char __user *) "/dev/console", O_RDWR, 0); (void) sys_dup(0); (void) sys_dup(0); run_init_process("/XXX/init"); //开跑第一个应用程序 kernel_thread(kthreadd, NULL, CLONE_FS | CLONE_FILES); /***************************************************************************************************************/
第一个应用程序:
//system/code/init/init.c
目前Linux有很多通讯机制可以在用户空间和内核空间之间交互,
例如设备驱动文件(位于/dev目录中)、内存文件(/proc、/sys目录等)。
了解Linux的同学都应该知道Linux的重要特征之一就是一切都是以文件的形式存在的,
例如,一个设备通常与一个或多个设备文件对应。这些与内核空间交互的文件都在用户空间,
所以在Linux内核装载完,需要首先建立这些文件所在的目录。
而完成这些工作的程序就是本文要介绍的init。Init是一个命令行程序。
其主要工作之一就是建立这些与内核空间交互的文件所在的目录。当Linux内核加载完后,
要做的第一件事就是调用init程序,也就是说,init是用户空间执行的第一个程序。
在分析init的核心代码之前,还需要初步了解init除了建立一些目录外,还做了如下的工作
1. 初始化属性
2. 处理配置文件的命令(主要是init.rc文件),包括处理各种Action。
3. 性能分析(使用bootchart工具)。
4. 无限循环执行command(启动其他的进程)。
尽管init完成的工作不算很多,不过代码还是非常复杂的。Init程序并不是由一个源代码文件组成的,而是由一组源代码文件的目标文件链接而成的。这些文件位于如下的目录。
<Android源代码本目录>/system/core/init
其中init.c是init的主文件,现在打开该文件,看看其中的内容。由于init是命令行程序,所以分析init.c首先应从main函数开始,现在好到main函数,代码如下:
int main(int argc, char **argv) { int fd_count = 0; struct pollfd ufds[4]; char *tmpdev; char* debuggable; char tmp[32]; int property_set_fd_init = 0; int signal_fd_init = 0; int keychord_fd_init = 0; if (!strcmp(basename(argv[0]), "ueventd")) return ueventd_main(argc, argv); /* clear the umask */ umask(0); /* Get the basic filesystem setup we need put * together in the initramdisk on / and then we'll * let the rc file figure out the rest. * 下面的代码开始建立各种用户空间的目录,如/dev、/proc、/sys等 */ mkdir("/dev", 0755); mkdir("/proc", 0755); mkdir("/sys", 0755); mount("tmpfs", "/dev", "tmpfs", 0, "mode=0755"); mkdir("/dev/pts", 0755); mkdir("/dev/socket", 0755); mount("devpts", "/dev/pts", "devpts", 0, NULL); mount("proc", "/proc", "proc", 0, NULL); mount("sysfs", "/sys", "sysfs", 0, NULL); /* We must have some place other than / to create the * device nodes for kmsg and null, otherwise we won't * be able to remount / read-only later on. * Now that tmpfs is mounted on /dev, we can actually * talk to the outside world. */ open_devnull_stdio(); log_init(); INFO("reading config file\n");// 分析/init.rc文件的内容 init_parse_config_file("/init.rc"); /* pull the kernel commandline and ramdisk properties file in */ import_kernel_cmdline(0); get_hardware_name(hardware, &revision); snprintf(tmp, sizeof(tmp), "/init.%s.rc", hardware); init_parse_config_file(tmp); action_for_each_trigger("early-init", action_add_queue_tail); queue_builtin_action(wait_for_coldboot_done_action, "wait_for_coldboot_done"); queue_builtin_action(property_init_action, "property_init"); queue_builtin_action(keychord_init_action, "keychord_init"); queue_builtin_action(console_init_action, "console_init"); queue_builtin_action(set_init_properties_action, "set_init_properties"); /* execute all the boot actions to get us started */ action_for_each_trigger("init", action_add_queue_tail); action_for_each_trigger("early-fs", action_add_queue_tail); action_for_each_trigger("fs", action_add_queue_tail); action_for_each_trigger("post-fs", action_add_queue_tail); queue_builtin_action(property_service_init_action, "property_service_init"); queue_builtin_action(signal_init_action, "signal_init"); queue_builtin_action(check_startup_action, "check_startup"); /* execute all the boot actions to get us started */ action_for_each_trigger("early-boot", action_add_queue_tail); action_for_each_trigger("boot", action_add_queue_tail); /* run all property triggers based on current state of the properties */ queue_builtin_action(queue_property_triggers_action, "queue_propety_triggers"); #if BOOTCHART queue_builtin_action(bootchart_init_action, "bootchart_init"); #endif // 进入无限循环,建立init的子进程(init是所有进程的父进程) for(;;) { int nr, i, timeout = -1; // 执行命令(子进程对应的命令) execute_one_command(); restart_processes(); if (!property_set_fd_init && get_property_set_fd() > 0) { ufds[fd_count].fd = get_property_set_fd(); ufds[fd_count].events = POLLIN; ufds[fd_count].revents = 0; fd_count++; property_set_fd_init = 1; } if (!signal_fd_init && get_signal_fd() > 0) { ufds[fd_count].fd = get_signal_fd(); ufds[fd_count].events = POLLIN; ufds[fd_count].revents = 0; fd_count++; signal_fd_init = 1; } if (!keychord_fd_init && get_keychord_fd() > 0) { ufds[fd_count].fd = get_keychord_fd(); ufds[fd_count].events = POLLIN; ufds[fd_count].revents = 0; fd_count++; keychord_fd_init = 1; } if (process_needs_restart) { timeout = (process_needs_restart - gettime()) * 1000; if (timeout < 0) timeout = 0; } if (!action_queue_empty() || cur_action) timeout = 0; #if BOOTCHART if (bootchart_count > 0) { if (timeout < 0 || timeout > BOOTCHART_POLLING_MS) timeout = BOOTCHART_POLLING_MS; if (bootchart_step() < 0 || --bootchart_count == 0) { bootchart_finish(); bootchart_count = 0; } } #endif // 等待下一个命令的提交 nr = poll(ufds, fd_count, timeout); if (nr <= 0) continue; for (i = 0; i < fd_count; i++) { if (ufds[i].revents == POLLIN) { if (ufds[i].fd == get_property_set_fd()) handle_property_set_fd(); else if (ufds[i].fd == get_keychord_fd()) handle_keychord(); else if (ufds[i].fd == get_signal_fd()) handle_signal(); } } } return 0; }
1. 初始化(包括建立/dev、/proc等目录、初始化属性、执行init.rc等初始化文件中的action等)。
2. 使用for循环无限循环建立子进程。
第一项工作很好理解。而第二项工作是init中的核心。在Linux系统中init是一切应用空间进程的父进程。所以我们平常在Linux终端执行的命令,并建立进程。实际上都是在这个无限的for循环中完成的。也就是说,在Linux终端执行ps –e 命令后,看到的所有除了init外的其他进程,都是由init负责创建的。而且init也会常驻内容。当然,如果init挂了,Linux系统基本上就崩溃了。
由于init比较复杂,所以本文只分析其中的一部分,在后续文章中将详细分析init的各个核心组成部分。
对于main函数最开始完成的建立目录的工作比较简单,这部分也没什么可以分析的。就是调用了一些普通的API(mkdir)建立一些目录。现在说一些题外话,由于Android的底层源代码(包括init)实际上是属于Linux应用编程领域,所以要想充分理解Android源代码,除了Linux的基本结构要了解外,Linux应用层的API需要熟悉。为了满足这些读者的需要,后续我会写一些关于Linux应用编程的文章。Ok,现在言归正传,接下来分析一个比较重要的部分:配置文件的解析。
这里的配置文件主要指init.rc。读者可以进到Android的shell,会看到根目录有一个init.rc文件。该文件是只读的,即使有了root权限,可以修改该文件也没有。因为我们在根目录看到的文件只是内存文件的镜像。也就是说,android启动后,会将init.rc文件装载到内存。而修改init.rc文件的内容实际上只是修改内存中的init.rc文件的内容。一旦重启android,init.rc文件的内容又会恢复到最初的装载。想彻底修改init.rc文件内容的唯一方式是修改Android的ROM中的内核镜像(boot.img)。其实boot.img名曰内核镜像,不过该文件除了包含完整的Linux内核文件(zImage)外,还包括另外一个镜像文件(ramdisk.img)。ramdisk.img就包含了init.rc文件和init命令。所以只有修改ramdisk.img文件中的init.rc文件,并且重新打包boot.img文件,并刷机,才能彻底修改init.rc文件。如果读者有Android源代码,编译后,就会看到out目录中的相关子目录会生成一个root目录,该目录实际上就是ramdisk.img解压后的内容。会看到有init命令和init.rc文件。在后续的文章中将会讨论具体如何修改init.rc文件,如何刷机。不过这些内容与本文关系不大,所以不做详细的讨论。
现在回到main函数,在创建完目录后,会看到执行了如下3个函数。
property_init();
get_hardware_name(hardware, &revision);
process_kernel_cmdline();
其中property_init主要是为属性分配一些存储空间,该函数并不是核心。不过当我们查看init.rc文件时会发现该文件开始部分用一些import语句导入了其他的配置文件,例如,/init.usb.rc。大多数配置文件都直接使用了确定的文件名,只有如下的代码使用了一个变量(${ro.hardware})执行了配置文件名的一部分。那么这个变量值是从哪获得的呢?
import /init.${ro.hardware}.rc
首先要了解init.${ro.hardware}.rc配置文件的内容通常与当前的硬件有关。现在我们先来关注get_hardware_name函数,代码如下:
void get_hardware_name(char *hardware, unsigned int *revision) { char data[1024]; int fd, n; char *x, *hw, *rev; /* Hardware string was provided on kernel command line */ /* 如果hardware已经有值了,说明hardware通过内核命令行提供,直接返回 */ if (hardware[0]) return; // 打开/proc/cpuinfo文件 fd = open("/proc/cpuinfo", O_RDONLY); if (fd < 0) return; // 读取/proc/cpuinfo文件的内容 n = read(fd, data, 1023); close(fd); if (n < 0) return; // 从/proc/cpuinfo文件中获取Hardware字段的值 data[n] = 0; hw = strstr(data, "\nHardware"); rev = strstr(data, "\nRevision"); if (hw) {// 成功获取Hardware字段的值 x = strstr(hw, ": "); if (x) { x += 2; n = 0; while (*x && !isspace(*x)) { hardware[n++] = tolower(*x); // 将Hardware字段的值都转换为小写,并更新hardware参数的值 // hardware也就是在init.c文件中定义的hardware数组 x++; if (n == 31) break; } hardware[n] = 0; } } if (rev) { x = strstr(rev, ": "); if (x) { *revision = strtoul(x + 2, 0, 16); } } }
在上一篇文章中介绍了init的初始化第一阶段,也就是处理各种属性。在本文将会详细分析init最重要的一环:解析init.rc文件。
init.rc文件并不是普通的配置文件,而是由一种被称为“Android初始化语言”(Android Init Language,这里简称为AIL)的脚本写成的文件。在了解init如何解析init.rc文件之前,先了解AIL非常必要,否则机械地分析init.c及其相关文件的源代码毫无意义。
为了学习AIL,读者可以到自己Android手机的根目录寻找init.rc文件,最好下载到本地以便查看,如果有编译好的Android源代码,在<Android源代码根目录>out/target/product/generic/root目录也可找到init.rc文件。
AIL由如下4部分组成。
1. 动作(Actions)
2. 命令(Commands)
3. 服务(Services)
4. 选项(Options)
这4部分都是面向行的代码,也就是说用回车换行符作为每一条语句的分隔符。而每一行的代码由多个符号(Tokens)表示。可以使用反斜杠转义符在Token中插入空格。双引号可以将多个由空格分隔的Tokens合成一个Tokens。如果一行写不下,可以在行尾加上反斜杠,来连接下一行。也就是说,可以用反斜杠将多行代码连接成一行代码。
AIL的注释与很多Shell脚本一行,以#开头。
AIL在编写时需要分成多个部分(Section),而每一部分的开头需要指定Actions或Services。也就是说,每一个Actions或Services确定一个Section。而所有的Commands和Options只能属于最近定义的Section。如果Commands和Options在第一个Section之前被定义,它们将被忽略。
Actions和Services的名称必须唯一。如果有两个或多个Action或Service拥有同样的名称,那么init在执行它们时将抛出错误,并忽略这些Action和Service。
下面来看看Actions、Services、Commands和Options分别应如何设置。
Actions的语法格式如下:
也就是说Actions是以关键字on开头的,然后跟一个触发器,接下来是若干命令。例如,下面就是一个标准的Action
其中boot是触发器,下面三行是command
那么init.rc到底支持哪些触发器呢?目前init.rc支持如下5类触发器。
1. boot
这是init执行后第一个被触发Trigger,也就是在 /init.rc被装载之后执行该Trigger
2. <name>=<value>
当属性<name>被设置成<value>时被触发。例如,
on property:vold.decrypt=trigger_reset_main
class_reset main
3. device-added-<path>
当设备节点被添加时触发
4. device-removed-<path>
当设备节点被移除时添加
5. service-exited-<name>
会在一个特定的服务退出时触发
Actions后需要跟若干个命令,这些命令如下:
1. exec <path> [<argument> ]*
创建和执行一个程序(<path>)。在程序完全执行前,init将会阻塞。由于它不是内置命令,应尽量避免使用exec ,它可能会引起init执行超时。
2. export <name> <value>
在全局环境中将 <name>变量的值设为<value>。(这将会被所有在这命令之后运行的进程所继承)
3. ifup <interface>
启动网络接口
4. import <filename>
指定要解析的其他配置文件。常被用于当前配置文件的扩展
5. hostname <name>
设置主机名
6. chdir <directory>
改变工作目录
7. chmod <octal-mode><path>
改变文件的访问权限
8. chown <owner><group> <path>
更改文件的所有者和组
9. chroot <directory>
改变处理根目录
10. class_start<serviceclass>
启动所有指定服务类下的未运行服务。
11 class_stop<serviceclass>
停止指定服务类下的所有已运行的服务。
12. domainname <name>
设置域名
13. insmod <path>
加载<path>指定的驱动模块
14. mkdir <path> [mode][owner] [group]
创建一个目录<path> ,可以选择性地指定mode、owner以及group。如果没有指定,默认的权限为755,并属于root用户和 root组。
15. mount <type> <device> <dir> [<mountoption> ]*
试图在目录<dir>挂载指定的设备。<device> 可以是mtd@name的形式指定一个mtd块设备。<mountoption>包括 "ro"、"rw"、"re
16. setkey
保留,暂时未用
17. setprop <name><value>
将系统属性<name>的值设为<value>。
18. setrlimit <resource> <cur> <max>
设置<resource>的rlimit (资源限制)
19. start <service>
启动指定服务(如果此服务还未运行)。
20.stop<service>
停止指定服务(如果此服务在运行中)。
21. symlink <target> <path>
创建一个指向<path>的软连接<target>。
22. sysclktz <mins_west_of_gmt>
设置系统时钟基准(0代表时钟滴答以格林威治平均时(GMT)为准)
23. trigger <event>
触发一个事件。用于Action排队
24. wait <path> [<timeout> ]
等待一个文件是否存在,当文件存在时立即返回,或到<timeout>指定的超时时间后返回,如果不指定<timeout>,默认超时时间是5秒。
25. write <path> <string> [ <string> ]*
向<path>指定的文件写入一个或多个字符串。
Services (服务)是一个程序,他在初始化时启动,并在退出时重启(可选)。Services (服务)的形式如下:
例如,下面是一个标准的Service用法
1. critical
表明这是一个非常重要的服务。如果该服务4分钟内退出大于4次,系统将会重启并进入 Recovery (恢复)模式。
2. disabled
表明这个服务不会同与他同trigger (触发器)下的服务自动启动。该服务必须被明确的按名启动。
3. setenv <name><value>
在进程启动时将环境变量<name>设置为<value>。
4. socket <name><type> <perm> [ <user> [ <group> ] ]
Create a unix domain socketnamed /dev/socket/<name> and pass
its fd to the launchedprocess. <type> must be"dgram", "stream" or "seqpacket".
User and group default to0.
创建一个unix域的名为/dev/socket/<name> 的套接字,并传递它的文件描述符给已启动的进程。<type> 必须是 "dgram","stream" 或"seqpacket"。用户和组默认是0。
5. user <username>
在启动这个服务前改变该服务的用户名。此时默认为 root。
6. group <groupname> [<groupname> ]*
在启动这个服务前改变该服务的组名。除了(必需的)第一个组名,附加的组名通常被用于设置进程的补充组(通过setgroups函数),档案默认是root。
7. oneshot
服务退出时不重启。
8. class <name>
指定一个服务类。所有同一类的服务可以同时启动和停止。如果不通过class选项指定一个类,则默认为"default"类服务。
9. onrestart
当服务重启,执行一个命令(下详)。
现在接着分析一下init是如何解析init.rc的。现在打开system/core/init/init.c文件,找到main函数。在上一篇文章中分析了main函数的前一部分(初始化属性、处理内核命令行等),现在找到init_parse_config_file函数,调用代码如下:
init_parse_config_file("/init.rc");
这个方法主要负责初始化和分析init.rc文件。init_parse_config_file函数在init_parser.c文件中实现,代码如下:
init_parse_config_file方法开始调用了read_file函数打开了/init.rc文件,并返回了文件的内容(char*类型),然后最核心的函数是parse_config。该函数也在init_parser.c文件中实现,代码如下:
parse_config方法的代码就比较复杂了,现在先说说该方法的基本处理流程。首先会调用 list_init(&import_list)初始化一个链表,该链表是用于存储通过import语句导入的初始化文件名。然后开始开始在for循环中分析init.rc文件中的每一行代码。最后将init.rc文件分析完后,就会进入parser_done部分,并递归调用init_parse_config_file方法分析通过import导入的初始化文件。
通过分析parse_config方法的原理,感觉也并不是很复杂。不过分析parse_config方法的具体代码,还需要点编译原理的知识(只是概念上的就可以)。在for循环中调用了一个next_token方法不断从init.rc文件中获取token。这里的token,就是一种编程语言的最小单元,也就是不可再分。例如,对于传统的编程语言,if、then等关键字、变量名等标识符都属于一个token。而对于init.rc文件来说,import、on、以及触发器的参数值,都属于一个token。
一个完整的编译器(或解析器)最开始需要进行词法和语法分析,词法分析就是在源代码文件中挑出一个个的Token,也就是说,词法分析器的返回值是Token,而语法分析器的输入就是词法分析器的输出。也就是说,语法分析器需要分析一个个的token,而不是一个个的字符。由于init解析语言很简单,所以就将词法和语法分析器放到了一起。词法分析器就是next_token函数,而语法分析器就是T_NEWLINE分支中的代码。这些就清楚多了。现在先看看next_token函数(在parser.c文件中实现)是如何获取每一个token的。
next_token函数的代码还是很多的,不过原理到很简单。就是逐一读取init.rc文件(还有import导入的初始化文件)的字符,并将由空格、“/t”和“/r”分隔的字符串挑出来,并通过state->text返回。如果返回了正常的token,next_token函数就返回T_TEXT。如果一行结束,就返回T_NEWLINE,如果init.rc文件的内容已读取完,就返回T_EOF。当返回T_NEWLINE时,开始语法分析(由于init初始化语言是基于行的,所以语言分析实际上就是分析init.rc文件的每一行,只是这些行已经被分解成一个个token了)。感兴趣的读者可以详细分析一下next_token函数的代码,尽管代码很多,但并不复杂。而且还很有意思。
现在回到parse_config函数,先看一下T_TEXT分支。该分支将获得的每一行的token都存储在args数组中。现在来看T_NEWLINE分支。该分支的代码涉及到一个state.parse_line函数指针,该函数指针指向的函数负责具体的分析工作。但我们发现,一看是该函数指针指向了一个空函数parse_line_no_op,实际上,一开始该函数指针什么都不做,只是为了使该函数一开始不至于为null,否则调用出错。
现在来回顾一下T_NEWLINE分支的完整代码。
lookup_keyword方法按26个字母顺序(关键字首字母)进行处理。
现在回到parse_config方法的T_NEWLIEN分支,接下来调用了kw_is宏具体判断当前行是否合法,该宏以及SECTION宏的定义如下。根据这些代码。明显是keyword_info数组中的某个元素的flags成员变量的值取最后一位。
现在问题又转到keyword_info数组了。该数组也在init_parser.c文件中定义,代码如下:
从表面上看,keyword_info数组是一个struct数组,但本质上,是一个map。为每一个数组元素设置了一个key,例如,数组元素{ "unknown", 0, 0,0 }的key是K_UNKNOWN,而#include “keywords.h”大有玄机。上面的代码中引用了两次keywords.h文件,现在可以看一下keywords.h文件的代码。
从keywords.h文件的代码可以看出,如果未定义KEYWORD宏,则在keywords.h文件中定义一个KEYWORD宏,以及一个枚举类型,其中K_##symbol的##表示连接的意思。而这个KEYWORD宏只用了第一个参数(symbol)。例如,KEYWORD(chdir, COMMAND, 1, do_chdir)就会生成K_chdir。
而在keyword_info结构体数组中再次导入keywords.h文件,这是KEYWORD宏已经在init_parser.c文件中重新定义,所以第一次导入keywords.h文件使用的是如下的宏。
在keywords.h前面定义的函数指针都是处理init.rc文件中service、action和command的。现在就剩下一个问题了,在哪里为这些函数指针赋值呢,也就是说,具体处理每个部分的函数在哪里呢。现在回到前面的语法分析部分。如果当前行合法,则会执行parse_new_section函数(在init_parser.c文件中实现),该函数将为section和action设置处理这两部分的函数。parse_new_section函数的代码如下:
现在看一下处理service的函数(parse_line_service)。
Action的处理方式与service类似,读者可以自行查看相应的函数代码。现在一切都清楚了。处理service的函数是parse_line_service,处理action的函数是parse_line_action。而前面的state.parse_line根据当前是service还是action,指向这两个处理函数中的一个,并执行相应的函数处理actioncommand和serviceoption。
综合上述,实际上分析init.rc文件的过程就是通过一系列地处理,最终转换为通过parse_line_service或parse_line_action函数分析Init.rc文件中每一行的行为。