从uboot启动到linux内核挂载rootfs

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于 2024-08-05 09:10:20 发布 · 1.4k 阅读

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#linux

bootm启动linux内核

boot/bootm.c

do_sql -> sql_export -> call_bootm -> do_bootm -> boot_run

boot_run:

被bootm_run,bootz_run,booti_run调用

初始化status然后调用bootm_run_states

bootm_run_states:

首次启动时：先调用bootm_start

再调用bootm_pre_load:获得镜像（image）起始地址，镜像预加载

调用bootm_find_os：确定操作系统

其他加载

bootm_measure:启动过程中执行关键组件测量的函数,安全启动之类的

加载操作系统bootm_load_os

内存重定位boot_ramdisk_high：这里把ramdisk重定位了

设备树重定位boot_relocate_fdt（但是设备树重定位函数没执行，反而是后面用的arm/lib里面的bootm文件中的函数）

获取操作系统引导函数：bootm_os_get_boot_func（这里os=5，代表linux）

调用不同状态的处理函数

boot_fn(BOOTM_STATE_OS_PREP, bmi) 这里实际上是调用do_bootm_linux（在第三页详述）

不出错就bootm_selected_os运行操作系统（ARMV7,运行之后不返回）

bootm_start:

获得image.verify yesno

调用boot_start_lmb初始化逻辑内存块（logic memory block），预留该范围

boot_stage_markname:在commom/bootstage.c中

image.status修改为start

return 0;

bootm_find_os：

调用boot_get_kernel:

genimg_get_format() :检查指针是否指向合法镜像

执行操作系统相应的初始化赋值

boot_get_kernel:

确定内核镜像的enable类型

输出第一句：printf("## Booting kernel from Legacy Image at %08lx ...\n",img_addr);

输出镜像相关信息

调用image_get_kernel验证legacy镜像完整性，返回指向镜像头部的指针

复制镜像头部

保存指向镜像头的指针

commom/bootstage.c

这里都是一些跟启动进度记录有关的，不是很重要

boot_stage_markname:

设置flag

调用bootstage_add_record

bootstage_add_record：

功能：增加阶段记录（“bootm_start”），首次时增加

调用函数打印启动进度

boot/image-board.c

boot_ramdisk_high:

boot_reolacate_fdt

这两个函数看起来厉害，但是实际上都没有调用他们。是加载具体操作系统，获取对应操作系统函数之后才进行的重定位。

env/common.c

env_get:

通过哈希表获取环境变量

arch/arm/lib/bootm.c

do_bootm_linux：

这个函数被调用了两次，第一次是提前准备，在bootm_run_states中直接调用。第二次调用不再返回，是真跳转到内核，在bootm_selected_os中调用

第一次这函数调用了boot_prep_linux，进行跳转前的准备工作

image_setup_linux

这个函数进行了设备树的重定位

之前一直在找bootargs在哪里设置，结果一直找不到，结果发现bootargs被添加到设备树的节点里面去了

第二次这函数调用boot_jump_linux，~~第一次时是假跳转跳~~jump只被调用一次，直接跳转到kernel，并没有伪跳转，假跳转可能只在uboot开发调试阶段使用(假跳转在调试验证、步骤分析等过程中很有用)

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bootargs 通常是在设备树的 /chosen 节点中设置的一个属性，用于传递内核命令行参数

unsigned long machid = gd->bd->bi_arch_number;//变量machid 保存机器ID，如果不使用设备树的话这个机器ID 会被传递给Linux内核，Linux 内核会在自己的机器ID 列表里面查找是否存在与uboot 传递进来的machid 匹配的项目，如果存在就说明Linux 内核支持这个机器，那么Linux 就会启动！如果使用设备树的话这个machid 就无效了，设备树存有一个“兼容性”这个属性，Linux 内核会比较“兼容性”属性的值(字符串)来查看是否支持这个机器。

char *s;

void (*kernel_entry)(int zero, int arch, uint params);//进入内核的函数指针,此函数有三个参数：zero，arch，params，第一个参数zero 同样为0；第二个参数为机器ID；第三个参数ATAGS 或者设备树(DTB)首地址，ATAGS 是传统的方法，用于传递一些命令行信息啥的，如果使用设备树的话就要传递设备树(DTB)。

unsigned long r2;

int fake = (flag & BOOTM_STATE_OS_FAKE_GO);

kernel_entry = (void (*)(int, int, uint))images->ep;//获取kernel_entry 函数，函数kernel_entry 并不是uboot 定义的，而是Linux 内核定义的，Linux 内核镜像文件的第一行代码就是函数kernel_entry，而images->ep 保存着Linux内核镜像的起始地址，起始地址保存的正是Linux 内核第一行代码，所以images->ep 就是函数kernel_entry 的地址。