TF-A中入口函数的第一个宏`el3_entrypoint_common`详细分析之一（TF-A入口分析一）

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前言

TF-A (Trusted Firmware-A) 是用于支持 ARMv8-A 架构处理器的可信启动固件，用于实现安全启动和运行时安全服务。它按照不同的阶段（BL1、BL2、BL3）对固件启动过程进行了分层。在 TF-A源码中，bl1_entrypoint 函数是 BL1 (Boot Loader Stage 1) 阶段的入口点。

当系统上电或重置时，处理器会从一特定地址开始执行代码（与硬件相关）。在这个阶段，处理器处于安全模式，TF-A 的 BL1 阶段代码被加载到这个地址并开始执行。bl1_entrypoint 函数作为 BL1 阶段的入口点，负责初始化处理器、内存等硬件资源，以及加载 BL2 (Boot Loader Stage 2)阶段的代码。

可以简单理解为：当系统运行到 “bl1_entrypoint” 函数时，已经完成了对硬件平台的初始化，并且系统与硬件平台相关的差异已经抚平，准备好加载并执行 TF-A代码。

el3_entrypoint_common宏是bl1_entrypoint函数调用的第一个宏。这个宏对于整个系统的启动，起着承上启下的作用，非常重要。由于这个宏很复杂也很庞大。所以专门用两篇博文来介绍，这里是其中的第一篇。

我们调试的tf-a源码的版本基于v2.8，为了使用qemu调试TF-A，选择fvp模拟器作为硬件平台。编译指令如下：
make CROSS_COMPILE=aarch64-linux-gnu- PLAT=fvp CPU=cortex-a57 TARGET=all DEBUG=1

1、el3_entrypoint_common宏

.macro el3_entrypoint_common					\
	_init_sctlr, _warm_boot_mailbox, _secondary_cold_boot,	\
	_init_memory, _init_c_runtime, _exception_vectors,	\
	_pie_fixup_size

el3_entrypoint_common 宏定义了在 EL3（最高安全级别-安全监视器级别）执行代码的通用入口点，并且系统在到达 EL3 时会立即跳到这里。该宏定义了一个集合，其中包含在 EL3 中冷启动或热启动期间需要执行的所有操作。其目的是统一管理系统的启动，并且允许在不同的平台上使用相同的代码，从而简化开发过程。

EL3 是 ARMv8 架构的最高特权级别，通常用于处理安全相关的任务，如引导程序和可信固件。

这个宏有三个必需的操作：执行复位处理、架构初始化和堆栈设置。其余操作则是可选的，可以由参数设置允许"启用"/"禁用"某些操作。
里面的参数说明：

• _init_sctlr：指定是否初始化寄存器SCTLR（System Control Register）。
• _warm_boot_mailbox： 冷启动和热启动分支处理，PROGRAMMABLE_RESET_ADDRESS 宏表示系统的复位地址，为0可能是冷启动(运行程序中会进一步判断)，不为0则是热启动。
• _secondary_cold_boot：指定是否为单个 CPU 进行冷启动，如果是 COLD_BOOT_SINGLE_CPU 则表示是单个 CPU 进行冷启动。
• _warm_boot_mailbox_init_memory：指定是否初始化内存。
• _init_c_runtime：指定是否初始化 C 运行时。
• _exception_vectors：指定异常向量的入口点，在本例中是 bl1_vector_table。
• _pie_fixup_size：指定 PIE 修复大小，在本例中是 0。

_pie_fixup_size=0，说明程序中没有使用额外的指令来确保代码可以正确地定位，那么程序的加载和执行将遵循传统方式，每个代码段都有一个确定的地址。

源码中宏的执行：

func bl1_entrypoint
	el3_entrypoint_common					\
		_init_sctlr=1					\
		_warm_boot_mailbox=!PROGRAMMABLE_RESET_ADDRESS	\
		_secondary_cold_boot