U-BOOT过程
第一章主要讲解的是内核从上电到内核第一个线程的启动过程。在A核的硬件架构中,软件一般都是存储在EMMC,TF卡,NAND FLASH等外部存储设备中,而在运行时,这些软件需要加载到RAM中,而这个加载的过程就是U-BOOT所做的事情。不过作者并没有提及uboot中如何增加自定义代码(实际开发中,经常需要在uboot做一些操作,比如充电时的呼吸灯逻辑、充电策略等)。
在linux发展过程中,早期的linux内核其实充斥着各种平台相关源码(至今我还是认为linux内核还是有一堆垃圾代码,主要是外围芯片驱动这块,目前貌似各家都喜欢把设备驱动也塞到内核中维护,关键是驱动代码和内核框架代码还是塞在一起的,导致内核部分看起来十分臃肿),也就有了著名的托瓦兹的骂娘邮件“Gaah.Guys,this whole ARM thing is a fucking pain in the ass”。为了解决这个问题,linux内核开发人员找到了设备树这么个工具,通过设备树文件提供内核所需的信息,从而内核中剥离出平台相关的代码。u-boot也在支持linux的过程中,增加了设备树的功能,通过在启动内核前指定设备树文件存放位置的方式将设备树文件传递给linux内核使用。
内核启动过程
在u-boot加载完内核,通知内核所使用的设备树文件存储位置后,剩下的工作就交由内核完成了。而在内核启动过程中,优先启动0号线程(空闲线程),此线程会进一步启动1号线程(init线程,主要负责多核处理初始化、级别0~7的初始化、控制台初始化、根文件系统初始化和init进程(从内核线程转换成用户空间的第一个进程,负责启动用户程序))和2号线程(负责创建内核线程)。
init进程
Linux的init程序有很多(sysvinit、busybox init、upstart、systemd、procd等),像Ubuntu使用的就是systemd。而作者以sysvinit为例讲解了其使用逻辑,并以实例的方式介绍了如何添加自启动程序。由于手头上并没有这种启动文件的系统,因此不能验证此启动方式的有效性,仅能记录下此方法,在后续遇到时尝试验证。