linux内核源码注解

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#内存管理 #操作系统

轻松学习Linux操作系统内核源码的方法

针对好多Linux 爱好者对内核很有兴趣却无从下口，本文旨在介绍一种解读linux内核源码的入门方法，而不是解说linux复杂的内核机制；
一．核心源程序的文件组织：
1．Linux核心源程序通常都安装在/usr/src/linux下，而且它有一个非常简单的编号约定：任何偶数的核心（例如2.0.30）都是一个稳定地发行的核心，而任何奇数的核心（例如2.1.42）都是一个开发中的核心。

本文基于稳定的2.2.5源代码，第二部分的实现平台为 RedHat Linux 6.0。
2．核心源程序的文件按树形结构进行组织，在源程序树的最上层你会看到这样一些目录：
●Arch ：arch子目录包括了所有和体系结构相关的核心代码。它的每一个子目录都代表一种支持的体系结构，例如i386就是关于intel
cpu及与之相兼容体系结构的子目录。PC机一般都基于此目录；
●Include: include子目录包括编译核心所需要的大部分头文件。与平台无关的头文件在 include/linux子目录下，与 intel
cpu相关的头文件在include/asm-i386子目录下,而include/scsi目录则是有关scsi设备的头文件目录；
●Init： 这个目录包含核心的初始化代码(注：不是系统的引导代码)，包含两个文件main.c和Version.c，这是研究核心如何工作的一个非常好的起点。
●Mm ：这个目录包括所有独立于 cpu
体系结构的内存管理代码，如页式存储管理内存的分配和释放等；而和体系结构相关的内存管理代码则位于arch/*/mm/，例如arch/i386/mm/Fault.c
●Kernel：主要的核心代码，此目录下的文件实现了大多数linux系统的内核函数，其中最重要的文件当属sched.c；同样，和体系结构相关的代码在arch/*/kernel中；
●Drivers： 放置系统所有的设备驱动程序;每种驱动程序又各占用一个子目录：如，/block
下为块设备驱动程序，比如ide（ide.c）。如果你希望查看所有可能包含文件系统的设备是如何初始化的，你可以看drivers/block/genhd.c中的device_setup()。它不仅初始化硬盘，也初始化网络，因为安装nfs文件系统的时候需要网络其他:
如, Lib放置核心的库代码; Net,核心与网络相关的代码; Ipc,这个目录包含核心的进程间通讯的代码; Fs
,所有的文件系统代码和各种类型的文件操作代码，它的每一个子目录支持一个文件系统，例如fat和ext2;
Scripts, 此目录包含用于配置核心的脚本文件等。
一般，在每个目录下，都有一个 .depend 文件和一个 Makefile
文件，这两个文件都是编译时使用的辅助文件，仔细阅读这两个文件对弄清各个文件这间的联系和依托关系很有帮助；而且，在有的目录下还有Readme
文件，它是对该目录下的文件的一些说明，同样有利于我们对内核源码的理解；
二．解读实战：为你的内核增加一个系统调用
虽然，Linux 的内核源码用树形结构组织得非常合理、科学，把功能相关联的文件都放在同一个子目录下，这样使得程序更具可读性。然而，Linux
的内核源码实在是太大而且非常复杂，即便采用了很合理的文件组织方法，在不同目录下的文件之间还是有很多的关联，分析核心的一部分代码通常会要查看其它的几个相关的文件，而且可能这些文件还不在同一个子目录下。
体系的庞大复杂和文件之间关联的错综复杂，可能就是很多人对其望而生畏的主要原因。当然，这种令人生畏的劳动所带来的回报也是非常令人着迷的：你不仅可以从中学到很多的计算机的底层的知识（如下面将讲到的系统的引导），体会到整个操作系统体系结构的精妙和在解决某个具体细节问题时，算法的巧妙；而且更重要的是：在源码的分析过程中，你就会被一点一点地、潜移默化地专业化；甚至，只要分析十分之一的代码后，你就会深刻地体会到，什么样的代码才是一个专业的程序员写的，什么样的代码是一个业余爱好者写的。
为了使读者能更好的体会到这一特点，下面举了一个具体的内核分析实例，希望能通过这个实例，使读者对Linux的内核的组织有些具体的认识，从中读者也可以学到一些对内核的分析方法。

以下即为分析实例：
A、操作平台:
硬件：cpu intel Pentium II ;
软件：RedHat Linux 6.0; 内核版本2.2.5
B、相关内核源代码分析:
1．系统的引导和初始化：Linux 系统的引导有好几种方式：常见的有 Lilo,
Loadin引导和Linux的自举引导（bootsect-loader）,而后者所对应源程序为arch/i386/boot/bootsect.S，它为实模式的汇编程序，限于篇幅在此不做分析；无论是哪种引导方式，最后都要跳转到

arch/i386/Kernel/setup.S， setup.S主要是进行时模式下的初始化，为系统进入保护模式做准备；此后，系统执行
arch/i386/kernel/head.S (对经压缩后存放的内核要先执行 arch/i386/boot/compressed/head.S);
head.S 中定义的一段汇编程序setup_idt ，它负责建立一张256项的 idt 表(Interrupt Descriptor
Table),此表保存着所有自陷和中断的入口地址;其中包括系统调用总控程序 system_call
的入口地址;当然，除此之外，head.S还要做一些其他的初始化工作；
2．系统初始化后运行的第一个内核程序asmlinkage void __init start_kernel(void) 定义在
/usr/src/linux/init/main.c中,它通过调用usr/src/linux/arch/i386/kernel/traps.c 中的一个函数
void __init trap_init(void) 把各自陷和中断服务程序的入口地址设置到 idt
表中,其中系统调用总控程序system_cal就是中断服务程序之一;void __init trap_init(void) 函数则通过调用一个宏
set_system_gate(SYSCALL_VECTOR,&system_call); 把系统调用总控程序的入口挂在中断0x80上;
其中SYSCALL_VECTOR是定义在 /usr/src/linux/arch/i386/kernel/irq.h中的一个常量0x80; 而
system_call
即为中断总控程序的入口地址;中断总控程序用汇编语言定义在/usr/src/linux/arch/i386/kernel/entry.S中;
3.中断总控程序主要负责保存处理机执行系统调用前的状态,检验当前调用是否合法, 并根据系统调用向量，使处理机跳转到保存在 sys_call_table
表中的相应系统服务例程的入口; 从系统服务例程返回后恢复处理机状态退回用户程序;
而系统调用向量则定义在/usr/src/linux/include/asm-386/unistd.h 中;sys_call_table
表定义在/usr/src/linux/arch/i386/kernel/entry.S 中; 同时在
/usr/src/linux/include/asm-386/unistd.h 中也定义了系统调用的用户编程接口;
4.由此可见 , linux 的系统调用也象 dos 系统的 int 21h 中断服务, 它把0x80 中断作为总的入口, 然后转到保存在
sys_call_table 表中的各种中断服务例程的入口地址 , 形成各种不同的中断服务;
由以上源代码分析可知, 要增加一个系统调用就必须在 sys_call_table 表中增加一项 ,
并在其中保存好自己的系统服务例程的入口地址,然后重新编译内核，当然，系统服务例程是必不可少的。
由此可知在此版linux内核源程序中,与系统调用相关的源程序文件就包括以下这些:
arch/i386/boot/bootsect.S
arch/i386/Kernel/setup.S
arch/i386/boot/compressed/head.S
arch/i386/kernel/head.S
init/main.c
arch/i386/kernel/traps.c
arch/i386/kernel/entry.S
arch/i386/kernel/irq.h
include/asm-386/unistd.h
当然，这只是涉及到的几个主要文件。而事实上，增加系统调用真正要修改文件只有include/asm-386/unistd.h和arch/i386/kernel/entry.S两个。
C、对内核源码的修改：
1.在kernel/sys.c中增加系统服务例程如下：
asmlinkage int sys_addtotal(int numdata)
{
int i=0,enddata=0;
while(i<=numdata)
enddata+=i++;
return enddata;
}
该函数有一个 int 型入口参数 numdata , 并返回从 0 到 numdata 的累加值;
当然也可以把系统服务例程放在一个自己定义的文件或其他文件中，只是要在相应文件中作必要的说明；
2.把 asmlinkage int sys_addtotal( int) 的入口地址加到sys_call_table表中:
arch/i386/kernel/entry.S 中的最后几行源代码修改前为:
... ...
.long SYMBOL_NAME(sys_sendfile)
.long SYMBOL_NAME(sys_ni_syscall) /* streams1 */
.long SYMBOL_NAME(sys_ni_syscall) /* streams2 */
.long SYMBOL_NAME(sys_vfork) /* 190 */
.rept NR_syscalls-190
.long SYMBOL_NAME(sys_ni_syscall)
.endr
修改后为: ... ...
.long SYMBOL_NAME(sys_sendfile)
.long SYMBOL_NAME(sys_ni_syscall) /* streams1 */
.long SYMBOL_NAME(sys_ni_syscall) /* streams2 */
.long SYMBOL_NAME(sys_vfork) /* 190 */
/* add by I */
.long SYMBOL_NAME(sys_addtotal)
.rept NR_syscalls-191
.long SYMBOL_NAME(sys_ni_syscall)
.endr
3. 把增加的 sys_call_table 表项所对应的向量,在include/asm-386/unistd.h
中进行必要申明,以供用户进程和其他系统进程查询或调用:
增加后的部分 /usr/src/linux/include/asm-386/unistd.h 文件如下:
... ...
#define __NR_sendfile 187
#define __NR_getpmsg 188
#define __NR_putpmsg 189
#define __NR_vfork 190
/* add by I */
#define __NR_addtotal 191
4.测试程序(test.c)如下:
#include
#include
_syscall1(int,addtotal,int, num)
main()
{
int i,j;
do
printf("Please input a number\n");
while(scanf("%d",&i)==EOF);
if((j=addtotal(i))==-1)
printf("Error occurred in syscall-addtotal();\n");
printf("Total from 0 to %d is %d \n",i,j);
}
对修改后的新的内核进行编译，并引导它作为新的操作系统，运行几个程序后可以发现一切正常；在新的系统下对测试程序进行编译(*注：由于原内核并未提供此系统调用，所以只有在编译后的新内核下，此测试程序才能可能被编译通过)，运行情况如下：
$gcc -o test test.c
$./test
Please input a number
36
Total from 0 to 36 is 666
可见，修改成功；
而且，对相关源码的进一步分析可知，在此版本的内核中,从/usr/src/linux/arch/i386/kernel/entry.S
文件中对 sys_call_table 表的设置可以看出,有好几个系统调用的服务例程都是定义在/usr/src/linux/kernel/sys.c
中的同一个函数：
asmlinkage int sys_ni_syscall(void)
{
return -ENOSYS;
}
例如第188项和第189项就是如此:
... ...
.long SYMBOL_NAME(sys_sendfile)
.long SYMBOL_NAME(sys_ni_syscall) /* streams1 */
.long SYMBOL_NAME(sys_ni_syscall) /* streams2 */
.long SYMBOL_NAME(sys_vfork) /* 190 */
... ...
而这两项在文件 /usr/src/linux/include/asm-386/unistd.h 中却申明如下:
... ...
#define __NR_sendfile 187
#define __NR_getpmsg 188 /* some people actually want streams */
#define __NR_putpmsg 189 /* some people actually want streams */
#define __NR_vfork 190
由此可见,在此版本的内核源代码中,由于asmlinkage int sys_ni_syscall(void) 函数并不进行任何操作,所以包括 getpmsg,
putpmsg 在内的好几个系统调用都是不进行任何操作的，即有待扩充的空调用；
但它们却仍然占用着sys_call_table表项，估计这是设计者们为了方便扩充系统调用而安排的;
所以只需增加相应服务例程（如增加服务例程getmsg或putpmsg），就可以达到增加系统调用的作用。

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最近经常有人问我怎样学习linux内核?要回答这个问题，我非常同意郭健(郭大侠)的观点，有一次他在一次linux深圳聚会上分享了他的观点：我自己学习linux内核看源代码也是从linux0.12版本开始，源代码量不多，但是基本原理都在。虚线内容摘于赵炯博士《Linux内核0.12完全注释》 2019年修正版V5.0------------------------------------...
linux内核 0.11版本源码 带中文注释
08-31
目录树 下面再给个样例 ├─Makefile │ ├─boot │ bootsect.s │ head.s │ setup.s │ ├─fs │ bitmap.c │ block_dev.c │ buffer.c │ char_dev.c │ exec.c │ fcntl.c │ file_dev.c │ file_table.c │ inode.c │ ioctl.c │ Makefile │ namei.c │ open.c │ pipe.c │ read_write.c │ stat.c │ super.c │ truncate.c │ ├─include │ │ a.out.h │ │ const.h │ │ ctype.h │ │ errno.h │ │ fcntl.h │ │ signal.h │ │ stdarg.h │ │ stddef.h │ │ string.h │ │ termios.h │ │ time.h │ │ unistd.h │ │ utime.h │ │ │ ├─asm │ │ io.h │ │ memory.h │ │ segment.h │ │ system.h │ │ │ ├─linux │ │ config.h │ │ fs.h │ │ hdreg.h │ │ head.h │ │ kernel.h │ │ mm.h │ │ sched.h │ │ sys.h │ │ tty.h │ │ │ └─sys │ stat.h │ times.h │ types.h │ utsname.h │ wait.h │ ├─init │ main.c │ ├─kernel │ │ asm.s │ │ exit.c │ │ fork.c │ │ mktime.c │ │ panic.c │ │ printk.c │ │ sched.c │ │ signal.c │ │ sys.c │ │ system_call.s │ │ vsprintf.c │ │ │ ├─blk_drv │ │ blk.h │ │ floppy.c │ │ hd.c │ │ ll_rw_blk.c │ │ Makefile │ │ ramdisk.c │ │ │ ├─chr_drv │ │ console.c │ │ keyboard.S │ │ Makefile │ │ rs_io.s │ │ serial.c │ │ tty_io.c │ │ tty_ioctl.c │ │ │ └─math │ Makefile │ math_emulate. │ ├─lib │ close.c │ ctype.c │ dup.c │ errno.c │ execve.c │ Makefile │ malloc.c │ open.c │ setsid.c │ string.c │ wait.c │ write.c │ _exit.c │ ├─mm │ Makefile │ memory.c │ page.s │ └─tools build.c 样例 main。c 用sourceinsight软件阅读 很方便 /* * linux/init/main.c * * (C) 1991 Linus Torvalds */ #define __LIBRARY__ // 定义该变量是为了包括定义在unistd.h 中的内嵌汇编代码等信息。 #include // *.h 头文件所在的默认目录是include/，则在代码中就不用明确指明位置。 // 如果不是UNIX 的标准头文件，则需要指明所在的目录，并用双引号括住。 // 标准符号常数与类型文件。定义了各种符号常数和类型，并申明了各种函数。 // 如果定义了__LIBRARY__，则还包括系统调用号和内嵌汇编代码_syscall0()等。 #include // 时间类型头文件。其中最主要定义了tm 结构和一些有关时间的函数原形。 /* * we need this inline - forking from kernel space will result * in NO COPY ON WRITE (!!!), until an execve is executed. This * is no problem, but for the stack. This is handled by not letting * main() use the stack at all after fork(). Thus, no function * calls - which means inline code for fork too, as otherwise we * would use the stack upon exit from 'fork()'. * * Actually only pause and fork are needed inline, so that there * won't be any messing with the stack from main(), but we define * some others too. */ /* * 我们需要下面这些内嵌语句 - 从内核空间创建进程(forking)将导致没有写时复制（COPY ON WRITE）!!! * 直到一个执行execve 调用。这对堆栈可能带来问题。处理的方法是在fork()调用之后不让main()使用 * 任何堆栈。因此就不能有函数调用 - 这意味着fork 也要使用内嵌的代码，否则我们在从fork()退出 * 时就要使用堆栈了。 * 实际上只有pause 和fork 需要使用内嵌方式，以保证从main()中不会弄乱堆栈，但是我们同时还 * 定义了其它一些函数。 */ static inline _syscall0 (int, fork) // 是unistd.h 中的内嵌宏代码。以嵌入汇编的形式调用 // Linux 的系统调用中断0x80。该中断是所有系统调用的 // 入口。该条语句实际上是int fork()创建进程系统调用。 // syscall0 名称中最后的0 表示无参数，1 表示1 个参数。 static inline _syscall0 (int, pause) // int pause()系统调用：暂停进程的执行，直到 // 收到一个信号。 static inline _syscall1 (int, setup, void *, BIOS) // int setup(void * BIOS)系统调用，仅用于 // linux 初始化（仅在这个程序中被调用）。 static inline _syscall0 (int, sync) // int sync()系统调用：更新文件系统。 #include // tty 头文件，定义了有关tty_io，串行通信方面的参数、常数。 #include // 调度程序头文件，定义了任务结构task_struct、第1 个初始任务 // 的数据。还有一些以宏的形式定义的有关描述符参数设置和获取的 // 嵌入式汇编函数程序。 #include // head 头文件，定义了段描述符的简单结构，和几个选择符常量。 #include // 系统头文件。以宏的形式定义了许多有关设置或修改 // 描述符/中断门等的嵌入式汇编子程序。 #include // io 头文件。以宏的嵌入汇编程序形式定义对io 端口操作的函数。 #include // 标准定义头文件。定义了NULL, offsetof(TYPE, MEMBER)。 #include // 标准参数头文件。以宏的形式定义变量参数列表。主要说明了-个 // 类型(va_list)和三个宏(va_start, va_arg 和va_end)，vsprintf、 // vprintf、vfprintf。 #include #include // 文件控制头文件。用于文件及其描述符的操作控制常数符号的定义。 #include // 类型头文件。定义了基本的系统数据类型。 #include // 文件系统头文件。定义文件表结构（file,buffer_head,m_inode 等）。 static char printbuf[1024]; // 静态字符串数组。 extern int vsprintf (); // 送格式化输出到一字符串中（在kernel/vsprintf.c，92 行）。 extern void init (void); // 函数原形，初始化（在168 行）。 extern void blk_dev_init (void); // 块设备初始化子程序（kernel/blk_drv/ll_rw_blk.c,157 行） extern void chr_dev_init (void); // 字符设备初始化（kernel/chr_drv/tty_io.c, 347 行） extern void hd_init (void); // 硬盘初始化程序（kernel/blk_drv/hd.c, 343 行） extern void floppy_init (void); // 软驱初始化程序（kernel/blk_drv/floppy.c, 457 行） extern void mem_init (long start, long end); // 内存管理初始化（mm/memory.c, 399 行） extern long rd_init (long mem_start, int length); //虚拟盘初始化(kernel/blk_drv/ramdisk.c,52) extern long kernel_mktime (struct tm *tm); // 建立内核时间（秒）。 extern long startup_time; // 内核启动时间（开机时间）（秒）。 /* * This is set up by the setup-routine at boot-time */ /* * 以下这些数据是由setup.s 程序在引导时间设置的（参见第2 章2.3.1 节中的表2.1）。 */ #define EXT_MEM_K (*(unsigned short *)0x90002) // 1M 以后的扩展内存大小（KB）。 #define DRIVE_INFO (*(struct drive_info *)0x90080) // 硬盘参数表基址。 #define ORIG_ROOT_DEV (*(unsigned short *)0x901FC) // 根文件系统所在设备号。 /* * Yeah, yeah, it's ugly, but I cannot find how to do this correctly * and this seems to work. I anybody has more info on the real-time * clock I'd be interested. Most of this was trial and error, and some * bios-listing reading. Urghh. */ /* * 是啊，是啊，下面这段程序很差劲，但我不知道如何正确地实现，而且好象它还能运行。如果有 * 关于实时时钟更多的资料，那我很感兴趣。这些都是试探出来的，以及看了一些bios 程序，呵！ */ #define CMOS_READ(addr) ({ \ // 这段宏读取CMOS 实时时钟信息。 outb_p (0x80 | addr, 0x70); \ // 0x70 是写端口号，0x80|addr 是要读取的CMOS 内存地址。 inb_p (0x71); \ // 0x71 是读端口号。 } ) #define BCD_TO_BIN(val) ((val)=((val)&15) + ((val)>>4)*10) // 将BCD 码转换成数字。 static void time_init (void) // 该子程序取CMOS 时钟，并设置开机时间??startup_time(秒)。 { struct tm time; do { time.tm_sec = CMOS_READ (0); // 参见后面CMOS 内存列表。 time.tm_min = CMOS_READ (2); time.tm_hour = CMOS_READ (4); time.tm_mday = CMOS_READ (7); time.tm_mon = CMOS_READ (8); time.tm_year = CMOS_READ (9); } while (time.tm_sec != CMOS_READ (0)); BCD_TO_BIN (time.tm_sec); BCD_TO_BIN (time.tm_min); BCD_TO_BIN (time.tm_hour); BCD_TO_BIN (time.tm_mday); BCD_TO_BIN (time.tm_mon); BCD_TO_BIN (time.tm_year); time.tm_mon--; startup_time = kernel_mktime (&time); } static long memory_end = 0; // 机器具有的内存（字节数）。 static long buffer_memory_end = 0; // 高速缓冲区末端地址。 static long main_memory_start = 0; // 主内存（将用于分页）开始的位置。 struct drive_info { char dummy[32]; } drive_info; // 用于存放硬盘参数表信息。 void main (void) /* This really IS void, no error here. */ { /* The startup routine assumes (well, ...) this */ /* 这里确实是void，并没错。在startup 程序(head.s)中就是这样假设的。 */ // 参见head.s 程序第136 行开始的几行代码。 /* * Interrupts are still disabled. Do necessary setups, then * enable them */ /* * 此时中断仍被禁止着，做完必要的设置后就将其开启。 */ // 下面这段代码用于保存： // 根设备号 ??ROOT_DEV； 高速缓存末端地址??buffer_memory_end； // 机器内存数??memory_end；主内存开始地址 ??main_memory_start； ROOT_DEV = ORIG_ROOT_DEV; drive_info = DRIVE_INFO; memory_end = (1 << 20) + (EXT_MEM_K < 16 * 1024 * 1024) // 如果内存超过16Mb，则按16Mb 计。 memory_end = 16 * 1024 * 1024; if (memory_end > 12 * 1024 * 1024) // 如果内存>12Mb，则设置缓冲区末端=4Mb buffer_memory_end = 4 * 1024 * 1024; else if (memory_end > 6 * 1024 * 1024) // 否则如果内存>6Mb，则设置缓冲区末端=2Mb buffer_memory_end = 2 * 1024 * 1024; else buffer_memory_end = 1 * 1024 * 1024; // 否则则设置缓冲区末端=1Mb main_memory_start = buffer_memory_end; // 主内存起始位置=缓冲区末端； #ifdef RAMDISK // 如果定义了虚拟盘，则主内存将减少。 main_memory_start += rd_init (main_memory_start, RAMDISK * 1024); #endif // 以下是内核进行所有方面的初始化工作。阅读时最好跟着调用的程序深入进去看，实在看 // 不下去了，就先放一放，看下一个初始化调用 -- 这是经验之谈?。 mem_init (main_memory_start, memory_end); trap_init (); // 陷阱门（硬件中断向量）初始化。（kernel/traps.c，181 行） blk_dev_init (); // 块设备初始化。 （kernel/blk_dev/ll_rw_blk.c，157 行） chr_dev_init (); // 字符设备初始化。 （kernel/chr_dev/tty_io.c，347 行） tty_init (); // tty 初始化。 （kernel/chr_dev/tty_io.c，105 行） time_init (); // 设置开机启动时间??startup_time（见76 行）。 sched_init (); // 调度程序初始化(加载了任务0 的tr, ldtr) （kernel/sched.c，385） buffer_init (buffer_memory_end); // 缓冲管理初始化，建内存链表等。（fs/buffer.c，348） hd_init (); // 硬盘初始化。 （kernel/blk_dev/hd.c，343 行） floppy_init (); // 软驱初始化。 （kernel/blk_dev/floppy.c，457 行） sti (); // 所有初始化工作都做完了，开启中断。 // 下面过程通过在堆栈中设置的参数，利用中断返回指令切换到任务0。 move_to_user_mode (); // 移到用户模式。 （include/asm/system.h，第1 行） if (!fork ()) { /* we count on this going ok */ init (); } /* * NOTE!! For any other task 'pause()' would mean we have to get a * signal to awaken, but task0 is the sole exception (see 'schedule()') * as task 0 gets activated at every idle moment (when no other tasks * can run). For task0 'pause()' just means we go check if some other * task can run, and if not we return here. */ /* 注意!! 对于任何其它的任务，'pause()'将意味着我们必须等待收到一个信号才会返 * 回就绪运行态，但任务0（task0）是唯一的意外情况（参见'schedule()'），因为任务0 在 * 任何空闲时间里都会被激活（当没有其它任务在运行时），因此对于任务0'pause()'仅意味着 * 我们返回来查看是否有其它任务可以运行，如果没有的话我们就回到这里，一直循环执行'pause()'。 */ for (;;) pause (); } static int printf (const char *fmt, ...) // 产生格式化信息并输出到标准输出设备stdout(1)，这里是指屏幕上显示。参数'*fmt'指定输出将 // 采用的格式，参见各种标准C 语言书籍。该子程序正好是vsprintf 如何使用的一个例子。 // 该程序使用vsprintf()将格式化的字符串放入printbuf 缓冲区，然后用write()将缓冲区的内容 // 输出到标准设备（1--stdout）。 { va_list args; int i; va_start (args, fmt); write (1, printbuf, i = vsprintf (printbuf, fmt, args)); va_end (args); return i; } static char *argv_rc[] = { "/bin/sh", NULL}; // 调用执行程序时参数的字符串数组。 static char *envp_rc[] = { "HOME=/", NULL}; // 调用执行程序时的环境字符串数组。 static char *argv[] = { "-/bin/sh", NULL}; // 同上。 static char *envp[] = { "HOME=/usr/root", NULL}; void init (void) { int pid, i; // 读取硬盘参数包括分区表信息并建立虚拟盘和安装根文件系统设备。 // 该函数是在25 行上的宏定义的，对应函数是sys_setup()，在kernel/blk_drv/hd.c,71 行。 setup ((void *) &drive_info); (void) open ("/dev/tty0", O_RDWR, 0); // 用读写访问方式打开设备“/dev/tty0”， // 这里对应终端控制台。 // 返回的句柄号0 -- stdin 标准输入设备。 (void) dup (0); // 复制句柄，产生句柄1 号 -- stdout 标准输出设备。 (void) dup (0); // 复制句柄，产生句柄2 号 -- stderr 标准出错输出设备。 printf ("%d buffers = %d bytes buffer space\n\r", NR_BUFFERS, NR_BUFFERS * BLOCK_SIZE); // 打印缓冲区块数和总字节数，每块1024 字节。 printf ("Free mem: %d bytes\n\r", memory_end - main_memory_start); //空闲内存字节数。 // 下面fork()用于创建一个子进程(子任务)。对于被创建的子进程，fork()将返回0 值， // 对于原(父进程)将返回子进程的进程号。所以180-184 句是子进程执行的内容。该子进程 // 关闭了句柄0(stdin)，以只读方式打开/etc/rc 文件，并执行/bin/sh 程序，所带参数和 // 环境变量分别由argv_rc 和envp_rc 数组给出。参见后面的描述。 if (!(pid = fork ())) { close (0); if (open ("/etc/rc", O_RDONLY, 0)) _exit (1); // 如果打开文件失败，则退出(/lib/_exit.c,10)。 execve ("/bin/sh", argv_rc, envp_rc); // 装入/bin/sh 程序并执行。 _exit (2); // 若execve()执行失败则退出(出错码2,“文件或目录不存在”)。 } // 下面是父进程执行的语句。wait()是等待子进程停止或终止，其返回值应是子进程的进程号(pid)。 // 这三句的作用是父进程等待子进程的结束。&i 是存放返回状态信息的位置。如果wait()返回值不 // 等于子进程号，则继续等待。 if (pid > 0) while (pid != wait (&i)) /* nothing */ ; // 如果执行到这里，说明刚创建的子进程的执行已停止或终止了。下面循环中首先再创建一个子进程， // 如果出错，则显示“初始化程序创建子进程失败”的信息并继续执行。对于所创建的子进程关闭所有 // 以前还遗留的句柄(stdin, stdout, stderr)，新创建一个会话并设置进程组号，然后重新打开 // /dev/tty0 作为stdin，并复制成stdout 和stderr。再次执行系统解释程序/bin/sh。但这次执行所 // 选用的参数和环境数组另选了一套（见上面165-167 行）。然后父进程再次运行wait()等待。如果 // 子进程又停止了执行，则在标准输出上显示出错信息“子进程pid 停止了运行，返回码是i”，然后 // 继续重试下去…，形成“大”死循环。 while (1) { if ((pid = fork ()) < 0) { printf ("Fork failed in init\r\n"); continue; } if (!pid) { close (0); close (1); close (2); setsid (); (void) open ("/dev/tty0", O_RDWR, 0); (void) dup (0); (void) dup (0); _exit (execve ("/bin/sh", argv, envp)); } while (1) if (pid == wait (&i)) break; printf ("\n\rchild %d died with code %04x\n\r", pid, i); sync (); } _exit (0); /* NOTE! _exit, not exit() */ }
Linux源代码逐条解释,Linux内核源代码解释让你真正了解linux.ppt
weixin_36459720的博客
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weixin_35390379的博客
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Linux 内核源码完全注释
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gitblog_06790的博客
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Linux内核源码介绍
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03-28 3212
我的开发环境： 内核版本4.1.15 开发板正点原子阿尔法IMX6ULL开发板 source insight写代码，搭建samba服务器与Ubuntu虚拟机共享代码所在目录，Ubuntu与开发板使用nfs共享代码目录。无操作系统时的驱动（裸机） 有的时候并不一定需要操作系统，比如用亠些行简单的通断控制，从编程角度来说，直接控制寄存器就可以了，也就是直接和硬件打交道。有操作系统时的驱动(Linux系统） 从编程角度看：有了操作系统以后，编写驱动就变的比较复杂，要基于Linux种驱动框架进行编程。但是当驱动都按
linux2.6.1内核源码注释
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Linux 2.6.11.12内核源码注释是一份极其珍贵的资料，它涵盖了Linux内核的多个关键组件，包括同步机制、信号处理、内存管理、进程调度、文件系统以及网络系统。这些是Linux内核运行的核心组成部分，对于理解Linux操作...
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09-22
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Linux内核完全注释-内核0.11（0.95）修正版V1.9.5(带源码中文注释)
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通过阅读和研究这些带注释的源码，开发者和研究者可以更清晰地了解Linux内核的设计哲学，例如内核模块化、内存管理、进程调度、文件系统等关键概念的设计与实现。此外，这种对早期代码的研究也能帮助人们更好地理解...
linux-linux内核1.0版本源码阅读和注释.zip
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这份资料"Linux-Linux内核1.0版本源码阅读和注释.zip"提供了对这一早期版本内核源码的解读和注释，对于理解Linux发展史和学习操作系统原理有着重要的价值。 首先，我们来看看Linux内核1.0的源码结构。源码通常被...
linux下代码写错了怎么更改_深入分析Linux内核源代码-走进 Linux(下）
weixin_39646725的博客
11-04 456
每天十五分钟，熟读一个技术点，水滴石穿，一切只为渴望更优秀的你！————零声学院Linux 内核结构 Linux 是一个庞大、高效而复杂的操作系统，虽然它的开发起始于 Linus Torvalds 一个人，但随着时间的推移，越来越多的人加入了 Linux 的开发和对它的不断完善。如何从整 体上把握 Linux 内核的体系结构，对于 Linux 的开发者和分析者都至关重要。 Linux 内核在整...
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weixin_42237487的博客
05-14 3075
linux内核的代码分析Linux操作系统源代码详细分析内容简介：Linux 拥有现代操作系统所有的功能，如真正的抢先式多任务处理、支持多用户，内存保护，虚拟内存，支持SMP、UP，符合POSIX标准，联网、图形用户接口和桌面环境。具有快速性、稳定性等特点。本书通过分析Linux的内核源代码，充分揭示了Linux作为操作系统的内核是如何完成保证系统正常运行、协调多个并发进程、管理内存等工作的。现实...
Linux内核源码注解版V3.0解析
"Linux内核完全注释V3." 这篇资源是关于Linux内核的详细注释版，版本为V3，对于理解Linux操作系统的核心机制极其有价值。Linux内核是开源操作系统Linux的核心部分，负责管理系统的硬件资源，提供基础服务供各种应用...
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