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嵌入式uCLinux內(nèi)核啟動(dòng)過(guò)程分析

作者: 時(shí)間:2011-08-18 來(lái)源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

  本系統(tǒng)中,head.S首先配置S3C4510B的系統(tǒng)寄存器SYSCFG、初始化系統(tǒng)的Flash、SDRAM以及總線控制寄存器,將Flash和SDRAM的地址范圍分別設(shè)置為0x0-0x1fffff和0x1000000-0x1ffffff;根據(jù)本系統(tǒng)的功能特點(diǎn),重新定義了中斷優(yōu)先級(jí)以及I/O口的配置;為了提高的運(yùn)行速度,將2M的映像文件從Flash拷貝到SDRAM;通過(guò)操作一些系統(tǒng)寄存器,進(jìn)行系統(tǒng)的存儲(chǔ)器重映射,將Flash和SDRAM的地址區(qū)間分別重映射為0x1000000-0x11fffff和0x0-0xffffff;然后初始化系統(tǒng)堆棧;接著調(diào)用misc.c中的函數(shù)decompress_kernel,對(duì)拷貝到SDRAM的映像文件進(jìn)行解壓縮;最后跳轉(zhuǎn)到執(zhí)行調(diào)用內(nèi)核函數(shù)call_kernel,調(diào)用call_kernel函數(shù)實(shí)際上是執(zhí)行main.c中的start_kernel函數(shù),該函數(shù)完成的功能包括處理器結(jié)構(gòu)的初始化、中斷的初始化、定時(shí)器的初始化、進(jìn)程相關(guān)的初始化以及內(nèi)存初始化等初始化工作;最后內(nèi)核創(chuàng)建一個(gè)init線程,在該線程中調(diào)用init進(jìn)程,完成系統(tǒng)的。

  值得再次注意的是,在內(nèi)核中,調(diào)用了在文件hardware.h中定義的與硬件有關(guān)的信息?;贚inux的系統(tǒng)的是嚴(yán)重依賴于硬件平臺(tái)的,在內(nèi)核啟動(dòng)引導(dǎo)前,必須根據(jù)硬件平臺(tái)和系統(tǒng)功能,修改必要的文件[2]。本系統(tǒng)中就修改了hardware.h中的flash、SDRAM的控制寄存器ROMCON0、DRAMCON0和SYSCFG等。

  啟動(dòng)時(shí),運(yùn)行一個(gè)叫做init的程序,它是由操作系統(tǒng)啟動(dòng)的用戶級(jí)進(jìn)程,由它來(lái)啟動(dòng)后面的任務(wù),包括多用戶環(huán)境、網(wǎng)絡(luò)等。init進(jìn)程的行為是在函數(shù)simpleinit.c中定義的,所以可根據(jù)系統(tǒng)的功能定制init進(jìn)程的行為,如在本系統(tǒng)中加入了串口控制程序,還可以利用printk函數(shù)打印出必要的調(diào)試信息。當(dāng)init進(jìn)程啟動(dòng)時(shí),它讀取一個(gè)運(yùn)行控制文件rc和一個(gè)配置文件inittab。在應(yīng)用中,一般需要在操作系統(tǒng)運(yùn)行起來(lái)后立刻運(yùn)行用戶的特定程序,為此可考慮修改這兩個(gè)文件。本系統(tǒng)中就是恰當(dāng)?shù)匦薷牧薸nittab文件和rc文件,以使系統(tǒng)啟動(dòng)后即運(yùn)行一些特定進(jìn)程。在程序inittab.c中修改inittab文件,然后通過(guò)向init進(jìn)程發(fā)送SIGHUP信號(hào),即kill(1,SIGHUP),使init進(jìn)程重新讀取配置文件inittab[3]。

  inittab.c文件中的部分代碼如下:

  FILE *pFile;

  if((pFile=fopen(/etc/inittab,w))!=NULL){

  fprintf(pFile,pollmeter:unknown:/bin/pollmeterrn);

  fprintf(pFile,netcomm:unknown:/bin/netcommrn);

  ……

  }

  ......

  kill(1,SIGHUP); //init進(jìn)程的ID等于1

  ……

  在啟動(dòng)中還有一個(gè)重要的鏈接腳本文件,在該文件中指明了內(nèi)核的入口地址。

  總之,的啟動(dòng)也較復(fù)雜,其中要調(diào)用許多文件,要能正確的啟動(dòng)操作系統(tǒng),就必須根據(jù)硬件平臺(tái)和系統(tǒng)功能,修改相關(guān)的源代碼文件。

  3 結(jié)束語(yǔ)

  本文了內(nèi)核的啟動(dòng)引導(dǎo)過(guò)程,并根據(jù)應(yīng)用系統(tǒng)的特點(diǎn)修改了啟動(dòng)代碼以及必要的相關(guān)文件,完成了uCLinux內(nèi)核的正確引導(dǎo)。實(shí)際應(yīng)用表明,本系統(tǒng)的啟動(dòng)設(shè)計(jì)正確可靠。

linux操作系統(tǒng)文章專題:linux操作系統(tǒng)詳解(linux不再難懂)

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