4. arch/armnommu/kernel/head-armv.S
该文件是内核最先执行的一个文件,包括内核入口ENTRY(stext)到start_kernel间的初始化代码,主要作用是检查CPUID,Architecture Type,初始化BSS等操作,并跳到start_kernel函数。在执行前,处理器应满足以下状态:
r0 - should be 0
r1 - unique architecture number
MMU - off
I-cache - on or off
D-cache – off
5. start_kernel()函数分析
下面对start_kernel()函数及其相关函数进行分析。
5.1 lock_kernel()
/* Getting the big kernel lock.
* This cannot happen asynchronously,
* so we only need to worry about other
* CPU's.
*/
extern __inline__ void lock_kernel(void)
{
if (!++current->lock_depth)
spin_lock(&kernel_flag);
}
kernel_flag是一个内核大自旋锁,所有进程都通过这个大锁来实现向内核态的迁移。只有获得这个大自旋锁的处理器可以进入内核,如中断处理程序等。在任何一对lock_kernel/unlock_kernel函数里至多可以有一个程序占用CPU。进程的lock_depth成员初始化为-1,在kerenl/fork.c文件中设置。在它小于0时(恒为-1),进程不拥有内核锁;当大于或等于0时,进程得到内核锁。
5.2 setup_arch()
setup_arch()函数做体系相关的初始化工作,函数的定义在arch/armnommu/kernel/setup.c文件中,主要涉及下列主要函数及代码。
5.2.1 setup_processor()
该函数主要通过
for (list = &__proc_info_begin; list < &__proc_info_end ; list++)
if ((processor_id & list->cpu_mask) == list->cpu_val)
break;
这样一个循环来在.proc.info段中寻找匹配的processor_id,processor_id在head_armv.S文件
中设置。
CSR_WRITE (AIC_SCR7, xxx); /* setting priority level to high */
/* timer 0: 100 ticks/sec */
CSR_WRITE(TICR0, xxx);
timer_irq.handler = xxxxxx_timer_interrupt;
setup_arm_irq(IRQ_TIMER, &timer_irq); /* IRQ_TIMER is the interrupt number */
INT_ENABLE(IRQ_TIMER);
/* Clear interrupt flag */
CSR_WRITE(TISR, xxx);
/* enable timer */
CSR_WRITE(TCR0, xxx);
}
5.9 console_init()
控制台初始化。控制台也是一种驱动程序,由于其特殊性,提前到该处完成初始化,主要是为了提前看到输出信息,据此判断内核运行情况。很多嵌入式Linux操作系统由于没有在/dev目录下正确配置console设备,造成启动时发生诸如unable to open an initialconsole的错误。