基于PXAxxx平台的Andriod(Linux kernel 2.6.29)内核移植到Meego(linux kernel 2.6.35)过程二

接下来介绍main.c 中的start_kernel()函数

asmlinkage void __init start_kernel(void)

{

            char * command_line;

            extern struct kernel_param __start___param[], __stop___param[];

printk(KERN_NOTICE "<lujiado>smp_setup_processor_id->start/n");

            smp_setup_processor_id();

 

//   当只有一个 CPU的时候这个函数就什么也不做,所以就把它定义为空,但是如 //果有多个 CPU的时候那么它就返回在启动的时候的那个 CPU ID,而这个函数 //在配置了多 CPU的时候是有定义的。

//

 

printk(KERN_NOTICE "<lujiado>smp_setup_processor_id->end/n");

 

            /*

              * Need to run as early as possible, to initialize the

              * lockdep hash:

              */

            lockdep_init();

// lockdep_init();
//    定义在 include/linux/lockdep.h文件中
//  //       define lockdep_init()                         do { } while (0)
 //    它是一个宏,什么也不做

 

            debug_objects_early_init();

/*

* Set up the the initial canary ASAP:

*第四个函数是 debug_objects_early_init()
   //定义在 include/linux/debugobjects.h文件中
   //static inline void debug_objects_early_init(void) { }
   ///   它是个内联函数,什么也不做

*/

            boot_init_stack_canary();

 

            cgroup_init_early();

 

// cgroup_init_early();
//     它定义在 include/linux/cgroup.h

 //     static  inline int cgroup_init_early(void) { return 0; }
 //    它是一个内联函数,什么也不做

 

            local_irq_disable();

 

//它定义在 include/asm-alpha/system.h文件中
//        #define   local_irq_disable()                do { setipl(IPL_MAX);barrier();   } while(0)
   //     它是一个宏,执行 setipl(IPL_MAX); barrier()函数,其中 IPL_MAX 7 //setipl()也是宏,也在该文件中定义,为: #define
 //       setipl(ipl)             ((void)
///        swpipl(ipl)),而 barrier()定义在 arch/powerpc/boot/io.h文件中,为:
 ///       static
 ///       inline void barrier(void)
 ///      
////        {
 ////      
 ///      
////                asm
 ////       volatile("" : : : "memory");
       
 ////       }   
    ////    用于实现内存屏蔽

 

            early_boot_irqs_off();

/*它定义在文件 include/linux/lockdep.h中,为: static
        inline void early_boot_irqs_off(void) {}
        是一个内联函数,什么也不做 */

 

            early_init_irq_lock_class();

    /*  它定义在文件 include/linux/lockdep.h中,为: static
        inline void early_init_irq_lock_class(void){}
        是个内联函数,什么也不做 */

 

/*

  * Interrupts are still disabled. Do necessary setups, then

  * enable them

  */

            lock_kernel();

 

 

 

            tick_init();

            boot_cpu_init();

/*

lock_kernel()定义在文件 include/linux/smp_lock.h中,为:

#define lock_kernel()                  do { } while(0)是个宏,什么也不做
 tick_init()定义在文件 include/linux/tick.h,为:

staticinline void tick_init(void) { }是个内联函数,什么也不做
  boot_cpu_init();定义在文件 init/main.c函数中,它定义为:
        static
        void __init boot_cpu_init(void)
       
        {
                int
        cpu = smp_processor_id();
                /*
        Mark the boot cpu "present", "online" etc for
        SMP and UP case */
                cpu_set(cpu, cpu_online_map);
                cpu_set(cpu, cpu_present_map);
                cpu_set(cpu, cpu_possible_map);
       
        }
        它企图激活第一个处理器,其中函数 smp_processor_id()定义在 include/linux/smp.h文件中,它返回当前 CPU
        ID,定义为 :
        #ifdef
        CONFIG_DEBUG_PREEMPT
            extern unsigned int debug_smp_processor_id(void);
        #
        define smp_processor_id() debug_smp_processor_id()
        #else
        #
        define smp_processor_id() raw_smp_processor_id()
        #endif
        如果 DEBUG_PREEMPT使能的话,我们需检查它是否在安全抢占模式下,一般当它使用在非抢占临界区或一个和当前 CPU绑定的线程上,它是安全的, ram_smp_processor_id()只在内部使用,它是一个宏定义,为 :#define
        raw_smp_processor_id()            0

*/

            page_address_init();

/*

page_address_init(),它定义在 include/linux/mm.h,也是一个宏,实现: #define
        page_address_init()  do { } while(0),什么也不做
        [*]然后是打印语句 printk(KERN_NOTICE);其中 KERN_NOTICE定义在文件 include/linux/kernel.h中,实现如下:
        #define
        KERN_EMERG       ""   /* system is unusable      
                    */
        #define
        KERN_ALERT         ""   /* action must be taken
        immediately     */
        #define
        KERN_CRIT            ""   /* critical conditions
                        */
        #define
        KERN_ERR             ""   /* error conditions   
                        */
        #define
        KERN_WARNING    ""   /* warning conditions      
                   */
        #define
        KERN_NOTICE       ""   /* normal but significant
        condition     */
        #define
        KERN_INFO            ""   /* informational      
                        */
        #define
        KERN_DEBUG        ""   /* debug-level messages   
                     */
        [*]然后打印语句 printk(linux_banner);
        其中 linux_banner定义在 init/version.c中,具体定义如下:
        /*
        FIXED STRINGS! Don't touch! */
        const
        char linux_banner[] =
                "Linux
        version " UTS_RELEASE " (" LINUX_COMPILE_BY "@"
                LINUX_COMPILE_HOST
        ") (" LINUX_COMPILER ") " UTS_VERSION "/n";

*/

            printk(KERN_NOTICE "%s", linux_banner);

            setup_arch(&command_line); /* 初始化内存 */
                                                 //返回内核参数和内核可用的物理地址范围

            printk(KERN_NOTICE "init start_kernel()->setup_arch end/n ");

            mm_init_owner(&init_mm, &init_task);// // 空函数 /include/linux/sched.h                                           /kernel/fork.c 实现

            printk(KERN_NOTICE "init start_kernel()->mm_init_owner end/n ");

            setup_command_line(command_line);

// 保存命令行,以备后用,此保存空间需申请

// 这个函数调用完了,就开始执行下面初始化函数

 

            printk(KERN_NOTICE "init start_kernel()->setup_command_line() end/n ");

            setup_nr_cpu_ids();        // 空函数

            setup_per_cpu_areas();//设置每个 CPU的信息,单核 CPU为空函数

            smp_prepare_boot_cpu();        /* arch-specific boot-cpu hooks */

//设置启动的 CPU 为在线状态 . 在多 CPU 架构下

// 第一个启动的 cpu 启动到一定阶段后,开始启动其它的 cpu ,它会为每个后来启动的 cpu 创建一个 0 号进程,而这些 0 号进程的堆栈的 thread_info 结构中的 cpu 成员变量则依次被分配出来(利用 alloc_cpu_id() 函数)并设置好,这样当这些 cpu 开始运行的时候就有了自己的逻辑 cpu 号。

 

 

            build_all_zonelists(NULL);// // 建立内存区域链表

            page_alloc_init();//内存页初始化,此处无执行

 

            printk(KERN_NOTICE "Kernel command line: %s/n", boot_command_line);

            parse_early_param();//没有解释

            parse_args("Booting kernel", static_command_line, __start___param,

                           __stop___param - __start___param,

                           &unknown_bootoption);

            /*

              * These use large bootmem allocations and must precede

              * kmem_cache_init()

              */

            pidhash_init();//进程哈希表初始化

            vfs_caches_init_early();//建立节点哈希表和数据缓冲哈希表            sort_main_extable();////对异常处理函数进行排序

            trap_init();  //初始化硬件中断 /arch/i386/kernel/traps.c 文件里定义此函数

            mm_init();

            /*

              * Set up the scheduler prior starting any interrupts (such as the

              * timer interrupt). Full topology setup happens at smp_init()

              * time - but meanwhile we still have a functioning scheduler.

              */

            sched_init();//初始化调度 /kernel/sched.c 文件里有详细的调度算法(这些会        

                                /// 在以后进程管理和调度的结构分析中详细介绍)

            /*

              * Disable preemption - early bootup scheduling is extremely

              * fragile until we cpu_idle() for the first time.

              */

            preempt_disable();////启动阶段系统比较脆弱,禁止进程调度

            if (!irqs_disabled()) {

                        printk(KERN_WARNING "start_kernel(): bug: interrupts were "

                                                "enabled *very* early, fixing it/n");

                        local_irq_disable();

            }

            rcu_init();//linux2.6 的一种互斥访问机制

            radix_tree_init();

            /* init some links before init_ISA_irqs() */

            early_irq_init();

            init_IRQ();//中断向量初始化

            prio_tree_init();////初始化优先级数组

            init_timers();///定时器初始化

            hrtimers_init();///高精度时钟初始化

            softirq_init();//软中断初始化

            timekeeping_init();////系统时间初始化

            time_init();

            profile_init();//空函数

            if (!irqs_disabled())

                        printk(KERN_CRIT "start_kernel(): bug: interrupts were "

                                                  "enabled early/n");

            early_boot_irqs_on();

            local_irq_enable();

 

            /* Interrupts are enabled now so all GFP allocations are safe. */

            gfp_allowed_mask = __GFP_BITS_MASK;

 

            kmem_cache_init_late();

 

            /*

              * HACK ALERT! This is early. We're enabling the console before

              * we've done PCI setups etc, and console_init() must be aware of

              * this. But we do want output early, in case something goes wrong.

              */

            console_init();//打印终端初始化

            if (panic_later)

                        panic(panic_later, panic_param);

 

            lockdep_info();

 

            /*

              * Need to run this when irqs are enabled, because it wants

              * to self-test [hard/soft]-irqs on/off lock inversion bugs

              * too:

              */

            locking_selftest();

 

#ifdef CONFIG_BLK_DEV_INITRD

            if (initrd_start && !initrd_below_start_ok &&

                page_to_pfn(virt_to_page((void *)initrd_start)) < min_low_pfn) {

                        printk(KERN_CRIT "initrd overwritten (0x%08lx < 0x%08lx) - "

                            "disabling it./n",

                            page_to_pfn(virt_to_page((void *)initrd_start)),

                            min_low_pfn);

                        initrd_start = 0;

            }

#endif

            page_cgroup_init();

            enable_debug_pagealloc();

            kmemtrace_init();

            kmemleak_init();

            debug_objects_mem_init();

            idr_init_cache();//创建 idr 缓冲区

            setup_per_cpu_pageset();// 采用的是一致性内存,此函数为空

            numa_policy_init();// 采用的是一致性内存,此函数为空

            if (late_time_init)

                        late_time_init();

            sched_clock_init();

            calibrate_delay();//校准延时函数的精确度,实际上是校准 loops_per_jiffy 全局变量,即每个时钟滴答内 CPU 执行的指令数

            pidmap_init();//进程号位图初始化,一般用一个 page 来指示所有的进程 PID 占用情况            

anon_vma_init();//空函数

#ifdef CONFIG_X86

            if (efi_enabled)

                        efi_enter_virtual_mode();

#endif

            thread_info_cache_init();//空函数

            cred_init();

            fork_init(totalram_pages); //初始化 kernel fork() 环境。 Linux 下应用程序执行是靠系统调用 fork() 完成, fork_init 所完成的工作就是确定可以 fork() 的线程的数量,然后是初始化 init_task 进程

            proc_caches_init();// proc 文件系统创建高速缓存             buffer_init();

            key_init();();//没有键盘则为空,如果有键盘,则为键盘分配一个高速缓存

            security_init();//空函数 dbg_late_init();

            vfs_caches_init(totalram_pages); //虚拟文件系统挂载,这个函数的是重点,需要研究一下。  

            signals_init();////创建并初始化信号队列

            /* rootfs populating might need page-writeback */

            page_writeback_init();//CPU 在内存中开辟高速缓存, CPU 直接访问高速缓存提以高速度。当 cpu 更新了高速缓存的数据后,需要定期将高速缓存的数据写回到存储介质中,比如磁盘和 flash 等。这个函数初始化写回的周期

#ifdef CONFIG_PROC_FS

            proc_root_init();//// 如果配置了 proc 文件系统,则需初始化并加载 proc 文件系统。在根目录的 proc 文件夹就是 proc 文件系统,这个文件系统是 ram 类型的,记录系统的临时数据,系统关机后不会写回到 flash

#endif

            cgroup_init();//没有配置 cgroup ,此函数为空

            cpuset_init();// CPU ,此函数为空

            taskstats_init_early();//进程状态初始化,实际上就是分配了一个存储线程状态的高速缓存

            delayacct_init();//空函数

            check_bugs();//空函数

 

            acpi_early_init(); /* before LAPIC and SMP init *///空函数

            sfi_init_late();

 

            ftrace_init();          

 

            /* Do the rest non-__init'ed, we're now alive */

            rest_init();

}


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