閱讀Linux內核啟動代碼的直接動力是我想編寫RTL8019AS的網卡驅動程序(2.4.18內核只支持了CS8900A)。既然要寫驅動,我就想知道它是怎麼樣被加載的,好奇心驅使我先去搞定這個問題。
拿到2.4.18的軟件包,一萬多個文件,我不知怎麼下手。所幸手頭有這麼三件工具助我入門:
1,一塊移植好Linux的開發板,通過它可以看到Linux啟動過程打印的消息。
2, google,網上關於Linux的資料真是太多了!!!
3, Windows文件搜索引擎,通過它可以知道在那些文件中打印出那些消息。
很快,我就找到了Linux啟動的總的入口,/arch/arm/boot/compressed/head.s。
head.s完成的工作主要是底層寄存器、MMU的一些設定以及kernel的解壓縮。匯編文件中調用的C代碼大多位於該目錄下misc.c文件,比如decompress_kernel。
當然,這部分不是重點,head執行完畢以後就跳到start_kernel(),這才是我們的重點所在,這個函數位於文件/init/main.c中。這個文件是啟動的主線!!!
在start_kernel中,依次執行各個初始話函數,這裡具體我沒有看,一直到最後rest_init(),在這個函數裡啟動了一個init線程,而主線程自己則進入了IDLE狀態。所以我們關心一下init線程做了什麼事情,看文件最後init函數。
在這個函數裡面,先lock_kernel,然後調用do_basic_setup,在這個函數裡面又是一堆的初始化,有一個函數要引起我們的注意:do_initcalls。看看它干了什麼:(這之後的東西在下文文件系統中講解)
以下是代碼片段:
static void __init do_initcalls(void)
{
initcall_t *call;
call = &__initcall_start;
do {
(*call)( );
call++;
} while (call < &__initcall_end);
/* Make sure there is no pending stuff from the initcall sequence */
flush_scheduled_tasks();
}
很難相信,我們關心的外圍模塊的驅動就是被這一段程序加載的。怎麼回事?我們慢慢來看:
首先看__initcall_start和__initcall_end,找遍了所有C代碼,沒有它們的定義。後來在vmLinux-armv.lds.in文件中找到了它們:
以下是代碼片段:
__initcall_start = .;
*(.initcall.init)
__initcall_end = .;