| linux核心代碼分析（系統(tǒng)初始化start_kernel函數(shù)） |
| 作者:佚名 來(lái)源:單片機(jī) 錄入:jdzj868 更新時(shí)間：2009-8-12 16:57:25 點(diǎn)擊數(shù)：0 |
【字體：
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至于x86的引導(dǎo)無(wú)非如下步驟：
1,cpu初始化自身，在固定位置執(zhí)行一條指令。
2,這條指令條轉(zhuǎn)到bios中。
3,bios找到啟動(dòng)設(shè)備并獲取mbr,該mbr指向我們的lilo
4，bios裝載并把控制權(quán)交給lilo
5，壓縮內(nèi)核自解壓，并把控制權(quán)轉(zhuǎn)交給解壓內(nèi)核。
簡(jiǎn)單點(diǎn)講，就是cpu成為內(nèi)核引導(dǎo)程序的引導(dǎo)程序的引導(dǎo)程序的引導(dǎo)程序，西西。
這時(shí)內(nèi)核將跳轉(zhuǎn)到start_kernel是/init/main.c的重點(diǎn)函數(shù)，main.c函數(shù)很多定義都是為此函數(shù)服務(wù)的，這里
我簡(jiǎn)要介紹一下這個(gè)函數(shù)的初始化流程。
初始化內(nèi)核：
從start_kernel函數(shù)（/init/main.c）開始系統(tǒng)初始化工作，好，我們首先分析這個(gè)函數(shù)：
函數(shù)開始首先：
#ifdef __SMP__
static int boot_cpu = 1;
/* "current" has been set up, we need to load it now *//*定義雙處理器用*/
if (!boot_cpu)
initialize_secondary();
boot_cpu = 0;
#endif
定義雙處理器。
printk(linux_banner); /*打印linux banner*/
打印內(nèi)核標(biāo)題信息。
開始初始化自身的部分組件（包括內(nèi)存，硬件終端，調(diào)度等），我來(lái)逐個(gè)分析其中的函數(shù)：
setup_arch(&command_line, &memory_start, &memory_end);/*初始化內(nèi)存*/
返回內(nèi)核參數(shù)和內(nèi)核可用的物理地址范圍
函數(shù)原型如下：
setup_arch(char **, unsigned long *, unsigned long *);
返回內(nèi)存起始地址：
memory_start = paging_init(memory_start,memory_end);
看看paging_init的定義，是初始化請(qǐng)求頁(yè)：
paging_init(unsigned long start_mem, unsigned long end_mem)（會(huì)在以后的內(nèi)存管理子系統(tǒng)分析時(shí)詳細(xì)介
紹）
{
int i;
struct memclust_struct * cluster;
struct memdesc_struct * memdesc;
/* initialize mem_map[] */
start_mem = free_area_init(start_mem, end_mem);/*遍歷查找內(nèi)存的空閑頁(yè)*/
/* find free clusters, update mem_map[] accordingly */
memdesc = (struct memdesc_struct *)
(hwrpb->mddt_offset + (unsigned long) hwrpb);
cluster = memdesc->cluster;
for (i = memdesc->numclusters ; i > 0; i--, cluster++) {
unsigned long pfn, nr;
/* Bit 0 is console/PALcode reserved. Bit 1 is
non-volatile memory -- we might want to mark
this for later */
if (cluster->usage & 3)
continue;
pfn = cluster->start_pfn;
if (pfn >= MAP_NR(end_mem)) /* if we overrode mem size */
continue;
nr = cluster->numpages;
if ((pfn + nr) > MAP_NR(end_mem)) /* if override in cluster */
nr = MAP_NR(end_mem) - pfn;
while (nr--)
clear_bit(PG_reserved, &mem_map[pfn++].flags);
}
memset((void *) ZERO_PAGE(0), 0, PAGE_SIZE);
return start_mem;
}
trap_init(); 初始化硬件中斷
/arch/i386/kernel/traps.c文件里定義此函數(shù)
sched_init() 初始化調(diào)度
/kernel/sched.c文件里有詳細(xì)的調(diào)度算法（這些會(huì)在以后進(jìn)程管理和調(diào)度的結(jié)構(gòu)分析中詳細(xì)介紹）
parse_options(command_line) 分析傳給內(nèi)核的各種選項(xiàng)（隨后再詳細(xì)介紹）
memory_start = console_init(memory_start,memory_end) 初始化控制臺(tái)
memory_start = kmem_cache_init(memory_start, memory_end) 初始化內(nèi)核內(nèi)存cache（同樣，在以后的內(nèi)存
管理分析中介紹此函數(shù)）
sti()；接受硬件中斷
kernel_thread(init, NULL, CLONE_FS | CLONE_FILES | CLONE_SIGHAND);
current->need_resched = 1; need_resched標(biāo)志增加，調(diào)用schedule（調(diào)度里面會(huì)詳細(xì)說(shuō)明）
cpu_idle(NULL) 進(jìn)入idle循環(huán)以消耗空閑的cpu時(shí)間片
已經(jīng)基本完成內(nèi)核初始化工作，已經(jīng)把需要完成的少量責(zé)任傳遞給了init，所身于地工作不過(guò)是進(jìn)入idle循環(huán)
以消耗空閑的cpu時(shí)間片。所以在這里調(diào)用了cpu_idle(NULL)，它從不返回，所以當(dāng)有實(shí)際工作好處理時(shí)，該函
數(shù)就會(huì)被搶占。
parse_options函數(shù)：
static void __init parse_options(char *line)/*參數(shù)收集在一條長(zhǎng)命令行中，內(nèi)核被賦給指向該命令行頭
部的指針*/
{
char *next;
char *quote;
int args, envs;
if (!*line)
return;
args = 0;
envs = 1; /* TERM is set to 'linux' by default */
next = line;
while ((line = next) != NULL) {
quote = strchr(line,'"');
next = strchr(line, ' ');
while (next != NULL && quote != NULL && quote < next) {
next = strchr(quote+1, '"');
if (next != NULL) {
quote = strchr(next+1, '"');
next = strchr(next+1, ' ');
}
}
if (next != NULL)
*next++ = 0;
/*
* check for kernel options first..
*/
if (!strcmp(line,"ro")) {
root_mountflags |= MS_RDONLY;
continue;
}
if (!strcmp(line,"rw")) {
root_mountflags &= ~MS_RDONLY;
continue;
}
if (!strcmp(line,"debug")) {
console_loglevel = 10;
continue;
}
if (!strcmp(line,"quiet")) {
console_loglevel = 4;
continue;
}
if (!strncmp(line,"init=",5)) {
line += 5;
execute_command = line;
args = 0;
continue;
}
if (checksetup(line))
continue;
if (strchr(line,'=')) {
if (envs >= MAX_INIT_ENVS)
break;
envp_init[++envs] = line;
} else {
if (args >= MAX_INIT_ARGS)
break;
argv_init[++args] = line;
}
}
argv_init[args+1] = NULL;
envp_init[envs+1] = NULL;
}
補(bǔ)充日期: 2001-04-03 22:15:27
我覺得我還是不適合寫文章，在搞定linux的核心初始化和freebsd的初始化后只能寫出這點(diǎn)東東來(lái)，呵呵
里面牽涉到的結(jié)構(gòu)之多足以使我眼花繚亂，呵呵，也費(fèi)不了太多唇舌來(lái)解釋每個(gè)結(jié)構(gòu)，那是會(huì)死人的，主要向大家
介紹一下linux的核心是如何自我啟動(dòng)的，呵呵
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