OpenSBI简介-4

最新推荐文章于 2025-02-10 21:22:13 发布

原创

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#risc-v #linux

本文以OpenSBI 0.9版本为参考进行讲解

现在分析sbi_init源码，进入sbi_init时，scratch是唯一的参数。在进入sbi_init前，每个cpu会把_trap_handler的地址设置到mtvec里面。

sbi_init函数
void __noreturn sbi_init(struct sbi_scratch *scratch)
{
bool next_mode_supported = FALSE;
bool coldboot = FALSE;
u32 hartid = current_hartid();
const struct sbi_platform *plat = sbi_platform_ptr(scratch);

 if ((SBI_HARTMASK_MAX_BITS <= hartid) ||  //hartid错误，超过了最大值，当前core 进入了wfi状态
 	sbi_platform_hart_invalid(plat, hartid))
 	sbi_hart_hang();

 switch (scratch->next_mode) {
 case PRV_M:
 	next_mode_supported = TRUE;
 	break;
 case PRV_S: /* 对于jump模式，会走这里 */
 	if (misa_extension('S'))  /* 查看当前模式是否支持 */
 		next_mode_supported = TRUE;
 	break;
 case PRV_U:
 	if (misa_extension('U'))
 		next_mode_supported = TRUE;
 	break;
 default:
 	sbi_hart_hang();
 }

 /*
  * Only the HART supporting privilege mode specified in the
  * scratch->next_mode should be allowed to become the coldboot
  * HART because the coldboot HART will be directly jumping to
  * the next booting stage.
  *
  * We use a lottery mechanism to select coldboot HART among
  * HARTs which satisfy above condition.
  */

 /* 
  * atomic_xchg作用就是原子操作，设置coldboot_lottery新值返回旧值，第一次设置，设置的是1，返回的是0，
  * 所以说第一个设置的core就是负责boot的core，那么执行的就是coldboot，其他的core执行是warmboot
  * 下面约定主core就是负责coldboot的core，其他的是从core,主core不一定是core 0
  */
 if (next_mode_supported && atomic_xchg(&coldboot_lottery, 1) == 0)
 	coldboot = TRUE;

 if (coldboot)
 	/* 全局数据的初始化由主core完成，coldboot初始化的会比warmboot多，sbi的打印默认是由主core输出的，从core没有log */
 	init_coldboot(scratch, hartid); 
 else
 	/* 从core会在sbi_hsm_init->sbi_hsm_hart_wait里面wfi，直到被下一级boot唤醒，从core只初始化自己独有的数据或者寄存器 */
 	init_warmboot(scratch, hartid);

}

init_coldboot(scratch, hartid);
static void __noreturn init_coldboot(struct sbi_scratch *scratch, u32 hartid)
{
int rc;
unsigned long *init_count;
const struct sbi_platform *plat = sbi_platform_ptr(scratch);

 /* Note: This has to be first thing in coldboot init sequence */
 /* 创建hartid_to_scratch_table映射表，也就是hart id和scrash内存绑定的表；记录last_hartid_having_scratch值，也就是core的最大值index(core count -1) */
 rc = sbi_scratch_init(scratch);  ------ 详见2.1
 if (rc)
 	sbi_hart_hang();

 /* Note: This has to be second thing in coldboot init sequence */
 /* 
  * 初始化动态加载的镜像的模块，并把mem region注册到hartid_to_domain_table数组里面。
  * 这里的mem region会在sbi_hart_pmp_configure中进行配置保护 
  * 这里注册了两个mem regions，一个是fw自己所占的内存，一个是任意的地址
  */
 rc = sbi_domain_init(scratch, hartid);
 if (rc)
 	sbi_hart_hang();

 /* 
  * 每一个hart id的scrash内存里面，从SBI_SCRATCH_EXTRA_SPACE_OFFSET这个地方偏移开始申请__SIZEOF_POINTER__大小的内存，并memset为0 
  * 从core也会判断init_count_offset是否正确，内存是否分配成功
  */
 init_count_offset = sbi_scratch_alloc_offset(__SIZEOF_POINTER__,  ---------------- 详见2.2
 						 "INIT_COUNT");
 if (!init_count_offset)
 	sbi_hart_hang();

 /* 
  *每一个core申请hart data内存，并把每一个core的state设置为SBI_HART_STARTING，这个函数主从core都会调用，
  * 主core申请内存设置状态，从core在wfi，直到自己的state设置为SBI_HART_STARTING
  * hsm应该是hart state mechine的简写。
  */
 rc = sbi_hsm_init(scratch, hartid, TRUE);  -------------------详见2.3
 if (rc)
 	sbi_hart_hang();

 /* 
  * 平台相关的早期的初始化，调用platform.c里面设置的回调函数：early_init，用户可以把需要初始化的