ARMlinux內(nèi)核啟動(dòng)分析.

1、ARM linux內(nèi)核啟動(dòng)分析原創(chuàng) 2007-06-11 10:35:46 發(fā)表者：jimmy_leehead-armv.S主支分析head-armv.S是解壓后(或未壓縮的內(nèi)核最先執(zhí)行的一個(gè)文件，這個(gè)文件位于arch/arm/ kernel/head-armv.S，在與這個(gè)文件同目錄下還有一個(gè)文件head-armo.S與head-armv.S很相似，但從arch/arm/下的Makefile中可以看到區(qū)別在哪里：ifeq ($(CONFIG_CPU_26,yPROCESSOR := armoifeq ($(CONFIG_ROM_KERNEL,yDATAADDR = 0 x02080000TE

2、XTADDR = 0 x03800000LDSCRIPT = arch/arm/vmli nu x-armo-ro m.l ds.inelseTEXTADDR = 0 x02080000LDSCRIPT = arch/arm/vmli nu x-armo.lds. inen difen dififeq ($(CONFIG_CPU_32,yPROCESSOR = armvTEXTADDR = 0 xC0008000LDSCRIPT = arch/arm/vmli nu x-armv.lds.in en dif arch/arm/kernel/in it_task.o閑話少說(shuō)，在進(jìn)入分析head-

3、armv.S之前，交待一下我所分析的內(nèi)核版本號(hào)以及硬件平臺(tái)，內(nèi)核是2.4.19-rmk7-pxa2，對(duì)應(yīng)的硬件平臺(tái)為pxa 270。開篇說(shuō)到，head-armv.S是進(jìn)入內(nèi)核最先執(zhí)行的文件，為什么呢？?jī)?nèi)核可執(zhí)行文件由許多鏈接 在一起的對(duì)象文件組成。對(duì)象文件有許多節(jié)，如文本、數(shù)據(jù)、init數(shù)據(jù)、bass等等。這些對(duì)象 文件都是由一個(gè)稱為 link script 的文件鏈接并裝入的。這個(gè)link script的功能是將輸入對(duì)象文 件的各節(jié)映射到輸出文件中；換句話說(shuō)，它將所有輸入對(duì)象文件都鏈接到單一的可執(zhí)行文件 中，將該可執(zhí)行文件的各節(jié)裝入到指定地址處。vmlinux-armv.lds就是鏈接內(nèi)核用

4、到的link script，它位于 arch/arm/目錄下，你可能注意至U了同目錄下還有一vmlinux-armv.lds.in文件， 這兩文件可是有關(guān)系的，答案就在arch/arm/Makefile里。ifeq ($(CONFIG_CPU_32,y /*對(duì)于pxa 270來(lái)說(shuō)這里是True */PROCESSOR = armvTEXTADDR = 0 xC0008000LDSCRIPT = arch/arm/vmli nux-armv.lds.inen dif$(wildcard in clude/c on fig/arch/*.hecho Ge nerat ing $sed s/TEXT

5、ADDR/$(TEXTADDR/;s/DATAADDR/$(DATAADDR/ $(LDSCRIPT $從 這 個(gè)Makefile中 我 們 可 以 看 到 ， 實(shí) 際 上arch/arm/vmlinux-armv.lds.in就 是arch/arm/vmlinux-armvds是一個(gè)藍(lán)本，在make的時(shí)候vmlinux-armvds是由sed命令來(lái)替換vmlinux-armv.lds.in文件中的TEXTADDR, DATAADDR為特定的值而生成的。接下來(lái)就來(lái)真正看一下vmlinux-armv.lds里面的內(nèi)容:OUTPUT_ARCH(armENTRY(stextSECTIONS.=0 x

6、C0008000;.in it : /* Init code and data*/_stext =.;_ini t_begi n =.;*(.text.i nitproc_in fo_begi n =.;96 /*(.proc.i nfo_proc_i nfo_e nd =.;_archn fo_begin =.;*(.arch.i nfo_arch_i nfo_e nd =.;ENTRY(stext，就是說(shuō)明了最先執(zhí)行的第一條指令是從stext 開始，而這個(gè)stext就是位于head-armv.S當(dāng)中,它被定義于放置于.text.init section，而且.text.init secti

7、on在vmlinux.lds文件中也 是被放置于輸出文件的起始位置。/* arch/arm/kernel/head-armv.S */93 .section .text.init,#alloc,#execinstr94 .type stext, #function95 ENTRY(stext內(nèi)核入口點(diǎn)97 mov r0, #098 mov r1, #30099 add r1, r1, #4100 */101 mov r12, r0 /保護(hù)r0, r0=0, r12=0./*這中間的都是與XScale平臺(tái)無(wú)關(guān)的code */186 mov r0, #F_BIT | l_BIT | MODE_SV

8、C make sure svc mode187 msr cpsr_c, r0 and all irqs disabled188 bl _lookup_processor_type189 teq r10, #0 in valid processor?190 moveq r0, #p yes, error p191 beq _error192 bl _lookup_architecture_type193 teq r7, #0 in valid architecture?194 moveq r0, #a yes, error a195 beq _error196 bl _create_page_t

9、ables197 adr lr, _ret return address198 add pc, r10, #12 in itialise processor199 (return control reg在程序注釋中有一段對(duì)于入口點(diǎn)的說(shuō)明，說(shuō)這個(gè)入口點(diǎn)一般是在內(nèi)核自解壓縮代碼中被調(diào)用（關(guān)于內(nèi)核的自解壓縮，我將在以后的文章中進(jìn)行分析），在進(jìn)入這個(gè)入口點(diǎn)前，須滿足以下條件：MMU=off，D-Cache=of，l-Cache=doh t care，r0 =0，r仁machine number （seearch/arm/tools/mach-types.h。Line93,定義一個(gè)section，名為.

10、text.init，#alloc表示section is allocatable, #execinstr表示section is executable從前面vmlinux-armv.lds文件中我們可以看到，這個(gè)text.init section 會(huì)放到 0 xC0008000(在arch/arm/Makefile中TEXTADDR指定這個(gè)起始位置。Line95,這里的ENTRY其實(shí)是一個(gè)宏，這個(gè)宏位于linux/linkage.h中，在head-armv.S中就包含了這個(gè)頭文件。/* linux/linkage.h */#defi ne SYMBOL_NAME(X X #ifdef STDC

11、#defi ne SYMBOL_NAME_LABEL(X X#:#else#defi ne SYMBOL_NAME_LABEL(X X/*/:#en dif#ifdef arm#defi ne _ALIGN .alig n 0#defi ne _ALIGN_STR .align 0 #else#en dif#defi ne ALIGN ALIGN#defi ne ALIGN_STR _ALIGN_STRSYMBOL_NAME_LABEL( nameline186187: rO=Ob11O1OO11 ,用于設(shè)置當(dāng)前程序狀態(tài)寄存器，以禁止 FIQ, IRQ，進(jìn)入supervisor 模式。Line

12、188 :跳轉(zhuǎn)到_lookup_processor_type，讀取運(yùn)行的 cpu 的 ID 值，判斷此 ID 值是否被內(nèi)核所支持，如果不支持，返回時(shí)r10 為 0。Line189191:如果是無(wú)效的 processor，則跳轉(zhuǎn)到_error。Line192:跳轉(zhuǎn)到 _lookup_architecture_type，看 r1 寄存器的 architecture number 值是否支持，如果不支持，則返回時(shí)r7=0。Bootloader引導(dǎo)linux kernel時(shí)，會(huì)傳遞給r1為machine number。Line193195:如果是無(wú)效的（不支持的）體系類型（r7=0，則跳轉(zhuǎn)到_erro

13、r。Line196:創(chuàng)建核心頁(yè)表。Line197:將標(biāo)號(hào)_ret的地址放入 lr 寄存器。_ret 標(biāo)號(hào)處相關(guān)源碼 如下：/* arch/arm/kernel/head-armv.S */216 .type _ret, %fun ction217 _ret: Idr lr, _switch_data218 mcr p15, 0, rO, c1, c0219 mrc p15, 0, r0, c1, c0, 0 read it back.220 mov r0, r0221 mov r0, r0222 mov pc, lr也就是說(shuō)，在將來(lái)某個(gè)時(shí)候有可能會(huì)調(diào)用mov pc, lr 語(yǔ)句（實(shí)際上會(huì)在 a

14、rch/arm/mm/proc-xscale.S 文件中_xscale_setup 函數(shù)的 line942 調(diào)用，這在后面會(huì)講到）會(huì)跳轉(zhuǎn)到line217 執(zhí)行 ldrlr, _switch_data。Line198 : r10+12-pc,也即程序跳轉(zhuǎn)到r10+12 的地址處執(zhí)行，此時(shí)的r10 存儲(chǔ)的是在執(zhí)行_lookup_processor_type 函數(shù)后得到的當(dāng)前處理器信息、是一個(gè) proc_info_list 的結(jié)構(gòu)體信息， 對(duì)于我們的 pxa270 平臺(tái)，r10 指向的就是 arch/arm/mm/proc-xscale.S 文件中 line1099 處那個(gè)位 置，也就是說(shuō)從line

15、10991112 的內(nèi)容就是一個(gè) proc_info_list 的結(jié)構(gòu)體實(shí)例。/* arch/arm/mm/proc-xscale.S */1097 .type _bva0_proc_i nfo,#object1098 _bva0_proc_i nfo:1099 .long 0 x69054110 Bulverde A0: 0 x69054110, A1 : 0 x69054111.1100 .long 0 xfffffff0 and this is the CPU id mask.1101 #if CACHE_WRITE_THROUGH1102 .long 0 x00000c0a1103 #

16、else1104 .long 0 x00000c0e1105 #en dif1106 b _xscale_setup1107ong cpu_arch_ name1108ong cpu_elf_ name1109 .longHWCAP_SWP|HWCAP_HALF|HWCAP_THUMB|HWCAP_FAST_MULT|HWCAP_EDSP|HWCAP_XSCALE1110 .long cpu_bva0_ info1111ong xscale_processor_fu nctions1112 .size _bva0_proc_i nfo, . - _bva0_proc_ info而 r10+12

17、 就是 line1106 (b _xscale_setup) _xscale_setup 函數(shù)是實(shí)際的 CPU 的設(shè)置子 程序，它主要是操作協(xié)處理器，設(shè)置頁(yè)表目錄項(xiàng)基地址，對(duì)CACHE 和 BUFFER 的控制位進(jìn)行一些操作(關(guān)于_xscale_setup 的源碼分析放在后面的分支分析中)。也就是說(shuō)line198 執(zhí)行的224 /*結(jié)果是跳轉(zhuǎn)到 arch/arm/mm/proc-xscale.S 的 line1106。（關(guān)于該行源碼建議讀者先分析完_lookup_processor_type 函數(shù)再看。_xscale_setup 函數(shù)返回程序會(huì)跳轉(zhuǎn)到line217。Line217 :將_swi

18、tch_data 位置處的值放入 lr （注意這里是指令 Idr，不是把標(biāo)號(hào)_switch_data 的地址放入 lr），將來(lái)在 line222 時(shí)會(huì)跳轉(zhuǎn)到_swith_data 所指向的地址。_swith_data 標(biāo)號(hào)相 關(guān)源碼如下：/* arch/arm/kernel/head-armv.S */201 .type _switch_data, %object202 _switch_data:ong _mmap_switched203 .long SYMBOL_NAME(_bss_start204 .lo ng SYMBOL_NAME(_e nd205 .long SYMBOL_NAME(

19、processor_id206 .lo ng SYMBOL_NAME(_machi ne_arch_type207 .long SYMBOL_NAME(cr_alig nment208 .long SYMBOL_NAME(i ni t_task_u nion+8192Line222 :因?yàn)?line217 將 lr 的值存儲(chǔ)為_swith_data 標(biāo)號(hào)處的值，即 _mmap_switched 標(biāo)號(hào)的地 址，則此行執(zhí)行的結(jié)果是跳轉(zhuǎn)到 _mmap_switched 函數(shù)（line233 處。而_mmap_switched 函數(shù)相關(guān)源碼如下:/* arch/arm/kernel/head-armv

20、.S */225 * The followi ng fragme nt of code is executed with the MMU on, and uses226 * absolute addresses; this is not positi on in depe ndent.227 *228 * r0 = processor con trol register229 * r1 = machi ne ID230 * r9 = processor ID231 */232 .align 5233 _mmap_switched:234 #ifdef CONFIG_XIP_KERNEL /對(duì)于

21、pxa270此處為false，故code略243 #endif244245 adr r3, _switch_data + 4246 ldmia r3, r4, r5, r6, r7, r8, sp r2 = compat247 sp = stack poin ter248248 mov fp, #0 Clear BSS (and zero fp249 1: cmp r4, r5250 strcc fp, r4,#4251 bcc 1b253252 str r9, r6 Save processor ID253 str r1, r7 Save machi ne type254 #ifdef CO

22、NFIG_ALIGNMENT_TRAP255 orr r0, r0, #2 .A.256 #en dif257 bic r2, r0, #2 Clear A bit258 stmia r8, rO, r2 Save con trol register values259 b SYMBOL_NAME(start_kernelLine233261 :這段代碼的作用主要是在進(jìn)入C 函數(shù)前先做一些變量的初始化和保存工作。首先清空 BSS 區(qū)域，然后保存處理器ID 和機(jī)器類型到各自變量地址，接著保存cr_alignment，最后跳轉(zhuǎn)到 init/main.c 中的 start_kernel 函數(shù)運(yùn)行。再

23、來(lái)具體分析一下這里面的代碼，line245246,它的結(jié)果就是 r4 =_bss_start,r5=_end,r6=processor_id,r7=_machine_arch_type,r8=cr_alignment,sp= init_task_union+8192,這些寄存器存儲(chǔ)的都是變量的地址。再看一下line254 , r9之前存儲(chǔ)的是在 _lookup_processor_type獲取的processor id,這里把 processid 放置在 r6 指向的內(nèi)存，r6 此時(shí)由于在 line246 被賦予了 processor_id 變量的指針，所以這 里把 processid 保存在

24、變量 processor_id 中(processor_id 在 arch/arm/kernel/setup.c 中被定義。同樣，line255 , r1 之前存儲(chǔ)的是在 kernel booting 前由 bootloader 傳遞過(guò)來(lái)的 machine number，在這里把 machine number 放置到 r7 所指向的內(nèi)存， r7 在 line246 被賦予了指向 _machine_arch_type 變量，所以這里把 machine number 保存在變量 _machine_arch_type 中 （_machine_arch_type 同樣也定義在 arch/arm/ker

25、nel/setup.c 中）。ARM linux 內(nèi)核啟動(dòng)分析（2原創(chuàng) 2007-06-11 10:50:25 發(fā)表者：jimmy_lee分支 1: _lookup_processor_type函數(shù)分析內(nèi)核中使用了一個(gè)結(jié)構(gòu) struct proc_i nfo_list，用來(lái)記錄處理器相關(guān)的信息，該結(jié)構(gòu)定義在 kernel/include/asm-arm/procinfo.h頭文件中。/* arch/arm/ker nel/head-armv.S */* Note! struct processor is always defi ned if were* using MULTI_CPU, oth

26、erwise this entry is unu sed,* but still exists.* NOTE! The following structure is defined by assembly* Ian guage, NOT C code. For more in formatio n, check:* arch/arm/mm/proc-*.S and arch/arm/kernel/head-armv.S*/struct proc_i nfo_list un sig ned int cpu_val;un sig ned int cpu_mask;un sig ned long _

27、cpu_mmu_flags; /* used by head-armv.S */un sig ned long _cpu_flush; /* used by head-armv.S */const char *arch_ name;const char *elf_ name;un sig ned int elf_hwcap;struct proc_i nfo_item *info;struct processor *proc;在 arch/arm/mm/proc-xscale.S 文件中定義了所有和 xscale 有關(guān)的 proc_info_list ，我們使用的 pxa270 定義如下：/*

28、 arch/arm/mm/proc-xscale.S */1027 .sect ion .proc.i nfo, #alloc, #execi nstr10281028 .type _80200_proc_i nfo,#object1029 _80200_proc_info: /每一個(gè) _xxx_proc_info 就對(duì)應(yīng)于 proc_info_list1030 .lo ng 0 x69052000 /cpu_val1031 .long 0 xfffffff0 /cpu_mask1032 #if CACHE_WRITE_THROUGH1033 .long 0 x00000c0a /_cpu_m

29、mu_flags1034 #else1035 .lo ng 0 x00000c0e /_cpu_mmu_flags1036 #en dif1037 b _xscale_setup /_cpu_flush1039ong cpu_arch_ name arch_ name1040ong cpu_elf_ name elf_n ame1041 .long HWCAP_SWP|HWCAP_HALF|HWCAP_THUMB|HWCAP_FAST_MULT|HWCAP_EDSP|HWCAP_XSCALE / elf_hwcap1042 .long cpu_80200_i nfo /info1043ong

30、xscale_processor_f unctions /proc1044 .size _80200_proc_i nfo, . - _80200_proc_i nfo104510961097 .type _bva0_proc_i nfo,#object1098 _bva0_proc_info: /pxa270的 proc_info_list1099 .long 0 x69054110 Bulverde A0: 0 x69054110, A1 : 0 x69054111.1100 .long 0 xfffffff0 and this is the CPU id mask.1101 #if CA

31、CHE_WRITE_THROUGH1102 .long 0 x00000c0a1103 #else1104 .long 0 x00000c0e1105 #en dif1106 b _xscale_setup1107ong cpu_arch_ name1108ong cpu_elf_ name1109 .lo ng HWCAP_SWP|HWCAP_HALF|HWCAP_THUMB|HWCAP_FAST_MULT|HWCAP_EDSP|HWCAP_XSCALE1110 .long cpu_bvaO_info1111ong xscale_processor_f unctions1112 .size

32、_bvaO_proc_i nfo, . - _bvaO_proc_i nfo在上述 code 中，由于定義了 section，因此_bvaO_proc_info 等在編譯時(shí)會(huì)放入. section 中。 根據(jù) vmlinux-armv.lds , _arch nfo_begin 與 _arch_info_end就分別指向. section的起始和結(jié)束，換句話說(shuō)，在_arrchnfo_begin 與_archnfo_end 所指向的區(qū)域，包含著若干個(gè) proc_info_list結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)。這個(gè)會(huì)在 _lookup_processor_type 中用到，下面來(lái)

33、看一下 _lookup_processor_type 這個(gè)分支代碼。/* arch/arm/ker nel/head-armv.S */477 _lookup_processor_type:478 adr r5, 2f / 把標(biāo)號(hào) 2 （行 498）的址址放入 r5 寄存器中479 ldmia r5, r7, r9, r10 /r7 = _proc_i nfo_end/ r9 = _proc_i nfo_begi n/ r10 = 標(biāo)號(hào) 2 （行 498）的地址480 sub r5, r5, r10 convert addresses481 add r7, r7, r5 to our addr

34、ess space482 add r10, r9, r5483 mrc p15, 0, r9, c0, c0 get processor id484 1: ldmia r10, r5, r6, r8 value, mask, mmuflags485 and r6, r6, r9 mask wan ted bits486 teq r5, r6487 moveq pc, Ir488 add r10, r10, #36 sizeof(proc_i nfo_list489 cmp r10, r7490 blt 1b491 mov r10, #0 unknown processor492 mov pc,

35、 lr493493 /*494 * Look in in clude/asm-arm/proc info.h and arch/arm/kernel/arch.ch for495 * more in formatio n about the _proc_i nfo and _archnfo structures.496 */497 2:ong _proc_i nfo_end499ong _proc_i nfo_beg in500 .long 2b501ong _archn fo_begi n502ong _archnfo_endLine478 :將 line498 的地址放到寄存器 r5 中，

36、adr 是小范圍的地址讀取偽指令。Line479 :將 r5 所指向的數(shù)據(jù)區(qū)的數(shù)據(jù)讀出到 r7，r9，r10。結(jié)果就是 r7=_proc_info_end ，r9 = _proc_info_begin，r10 = 標(biāo)號(hào) 2( line498 )的地址。一一_ _Line480482 : r10 = _proc_info_beginoLine483 : mrc 是一個(gè)協(xié)處理器寄存器到 ARM 寄存器的數(shù)據(jù)傳送指令，它的指令格 式是：MRC coproc, opcodel, Rd, CRn , opcode2對(duì)于讀取 Processor ID 來(lái)說(shuō)，coproc 為 15， opcode1 為 0

37、, CRn=0, opcode2=0。Line483 讀取 processor ID，并放入 r9 寄存器中。Line484490，是一個(gè)循環(huán)處理過(guò)程，由于 r10 一開始是指向_proc_info_begin 的，前面提到_proc_info_begin 指向. section的首地址，所以整個(gè)循環(huán)就是遍歷. section，也就是遍歷 proc_infoist結(jié)構(gòu)數(shù)組，比較（proc_i nfo_listi-cpu_val = processor ID & proc_i nfo_listi-cpu_mask 是否與當(dāng)前運(yùn)行的 processor

38、ID 一致，如果有條件滿足的則函數(shù)在 line487返回（跳轉(zhuǎn)到 line189，此時(shí) r10 是不為零的（因?yàn)楹瘮?shù)返回后，要根據(jù) r10 是否為 0，來(lái)判斷 processor 未知與否）；如果遍歷完整個(gè). section 都不滿足的，則進(jìn)入line491。2 ARM Linux 啟動(dòng)分析-head-armv.S （上）作者：谷豐，您可以通過(guò)emailg u f e n g 7 7 1 2 6. c o m/email 和他聯(lián)系，轉(zhuǎn)載 請(qǐng)包含以上內(nèi)容Linux 啟動(dòng)后執(zhí)行的第一個(gè)文件是 arch/arm/kernel 下的 head-($PROCESSOR.S 文件proc

39、esso 代表的 是該 cpu 的類型。ARM 6 及其以后的處理器核心支持 32 位地 址空間。這些處理器可以在 26 位和 32 位 PC 的模式下操作。在 26 位 PC 模式下， R15 寄存器的表現(xiàn)如同在以前的處理器上， 代碼只能運(yùn)行在地址空間的最低的 64M 字節(jié)空間中。在 32 位 PC 模式下，32 位的 R15 寄存器被用做程序計(jì)數(shù)器。使 用獨(dú)立的狀態(tài)寄存器來(lái)存儲(chǔ)處理器模式和狀態(tài)標(biāo)志。對(duì)于26 位的 arm 處理器類型，linux 用 armo 來(lái)表示；對(duì)于 32 位的 arm 處理器，使用 armv 表示。在include/linux/autoconf.h 文件中通過(guò)#de

40、fi ne CONFIG_CPU_32 1將處理器類型設(shè)置為支持 32 位 PC 模式。然后在 arch/arm/Makefile 中通過(guò)ifeq ($(CONFIG_CPU_32,yPROCESSOR = armvTEXTADDR = 0 xC0008000LDSCRIPT = arch/arm/vmli nux-armv.lds.i nen dif設(shè)置處理器類型為 armv，這樣 linux 運(yùn)行所執(zhí)行的第一個(gè)文件就是 head-armv.S 接著，Makefile 定義了內(nèi)核中代碼和數(shù)據(jù)所使用的虛擬地址 TEXRADDR，最后， 定義了鏈接器所使用的腳本文件，這個(gè)文件也是與處理器類型相關(guān)

41、的。在執(zhí)行 head-armv.S 文件之前，有一點(diǎn)需要注意的是，bootloader 已經(jīng)在處理器的 R1寄存器中存放了機(jī)器體系結(jié)構(gòu)的類型號(hào)。由于在文件的執(zhí)行過(guò)程中將要針對(duì)當(dāng)前的機(jī)器體系結(jié)構(gòu)設(shè)置相關(guān)的參數(shù)，如果沒有這個(gè)步驟，系統(tǒng)將顯示“ ERROR”同時(shí)停止執(zhí)行。當(dāng)然，也可以在 head -arm v.S 文件的開頭添加代碼，手工對(duì) R1 賦 值，具體的機(jī)器類型號(hào)在 arch/arm/tools/mach-types 文件中。好了，接下來(lái)我們可以開始閱讀 head-armv.S 文件了，看看它到底作了些什么事 情。由于篇幅的限制，對(duì)一些不是很關(guān)鍵的代碼和英文注釋予以省略，但是在每段 代碼后，

42、我會(huì)根據(jù)自己的理解給出解釋。#if (TEXTADDR & Oxffff != 0 x8000#error TEXTADDR must start at 0 xXXXX8000#en dif.globl SYMBOL_NAME(swapper_pg_dir.equ SYMBOL_NAME(sw apper_pg_dir, TEXTADDR - 0 x4000.macro pgtbl, reg, rambaseadr reg, stextsub reg, reg, #0 x4000.endm.macro krnl adr, rd, pgtable, rambasebic rd, pgta

43、ble, #0 x000ff000.endm首先， 系統(tǒng)確保 TEXTADDR 的地址是以 0 x8000 結(jié)尾的， 前面已經(jīng)提到過(guò)，TEXTADDR的地址是 0 xC0008000,是內(nèi)核所使用的 虛擬地址，而我所使用的PXA255 處理器上支持的 SDRAM 空間是從 0 xA0000000 開始的，這就需要通過(guò) MMU進(jìn)行虛擬地址到實(shí)際物理地址的轉(zhuǎn)換，也就是說(shuō)將 0 xC0008000 映射到 0 xA0008000。地址轉(zhuǎn)換所使用的頁(yè)表將存放在從 0 xA0008000 網(wǎng)上的 16K 空間 中，即從 0 xA0004000到 0 xA0008000 這一段。因此，系統(tǒng)必須空出 0 x

44、A0000000 到 0 xA0008000 這一段，存放頁(yè)表和其它的一些內(nèi)核將 使用到的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。雖然上 面的代碼判斷的是 TEXTADDR的地址是否以 0 x8000 結(jié)尾，但從效果上說(shuō)是一樣 接著，代碼定義了全局變量swapper_pg_dir,它是頁(yè)表目錄項(xiàng)的虛擬地址。前面用 SYMBOL_NAME（修飾，這是因?yàn)樵谟械南?統(tǒng)中，C 編繹器對(duì).C 文件中的符號(hào)名 有_前綴，SYMBOL_NAME（可以使匯編代碼也適應(yīng)這種變化。但是在當(dāng)前的 Linux 中，SYMBOL_NAME 實(shí)際上不起任何作用。大家可以參考include/linux/linkage.h 中對(duì)該修飾符的定義。然后，代

45、碼定義了 pgtbl 和 krnladr 兩個(gè)宏。Pgtbl 宏得到的是與位置無(wú)關(guān)的頁(yè)表目 錄項(xiàng)地址，值為 0 xA000800 往上 16k 的地址，即 0 xA0004000。stext 所代表的也是 內(nèi)核的起始地址，通過(guò) arch/arm/vmlinux-armv.lds.in 的鏈接腳本可以發(fā)現(xiàn)它在內(nèi)核 中的鏈接地址和 TEXTADDR 致。 那么為什么頁(yè)表地址不是 0 xC0004000 呢？因 為我們?cè)诙x/reg寄存器時(shí)使用的 adr 指令，adr 指令是在當(dāng)前的 PC 值上+/-個(gè)標(biāo) 號(hào)的偏移得到的，所以得到的地址只跟 PC 和標(biāo)號(hào)到 PC 的偏移相關(guān)，跟編譯地址無(wú) 關(guān)。在 M

46、MU 打開前,代碼要是地 址無(wú)關(guān)的,會(huì)經(jīng)常用到 adr 指令。由于當(dāng)前的 PC 運(yùn)行的地址是從 0 xA0008000開始的地址空間，所以最后得到的頁(yè)表地址為 0 xA0004000。krnladr 宏需要配合其它代碼使用，它的本意是為了使對(duì)從 0 xA0000000 開始的內(nèi)核的地址空間的尋址不會(huì)因?yàn)镸MU 的原因而被映射到其它的地址。因此需要將定義 0 xA0000000 地址轉(zhuǎn)換的頁(yè)表項(xiàng)中的值的高 20 位定義為0 xA0000，最低的 12 位保存的是頁(yè)表的標(biāo)志位。由于該頁(yè)表項(xiàng)的索引 值是由地址 的最高 12 位所決定的，因此 krnladr 宏將地址的最低 20 位清零。在本文件中，只 清空了第4-11 位，是因?yàn)橛衅渌拇a屏蔽了低 12 位的作用。如果將上面的代 碼改成 bic rd,pgtable, #0 x000fffff，效果是一樣的。.secti on .text.i nit,#alloc,#execi nstr.type s