发现一个介绍Android启动的系列文章,正文如下:

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1 Bootloader

对于一般的ARM处理器,CPU上电或复位执行第一条指令所在地址,即第一段程序Bootloader的开始地址,Bootloader一般存于Nor-flash(XIP),支持芯片内执行。

Bootloader的功能可总结为:1)初始化CPU时钟,内存,串口等。2)设置Linux启动参数。3)加载Linux内核镜像。Android源码位于根目录下的/bootable文件夹。

系统正常启动,运行Bootloader,初始化芯片,根据设置的启动参数cmdline,加载Linux内核镜像,将控制权交给内核。

系统在Bootloader模式下(非正常启动模式),可使用fastboot, mmcboot等工具烧写内核和文件系统,顺便提一下,Android手机分区一般分为内核区boot.img,系统区system.img,用户数据区userdata.img,数据恢复区recovery.img等。

2 Linux内核镜像

内核镜像被加载到内存,首先进行自解压,zImage, bzImage或uImage的头部都内嵌有解压缩程序,最终将内核解压到内存的指定位置,开始运行内核。

3 启动内核

源码位于/kernel/init/main.c,线索可归纳为:启动内核start_kernel() => 初始化Linux各大模块 + rest_init() => 开启内核线程kthreadd和kernel_init() => 初始化设备驱动程序do_basic_setup() + init_post() => 开启第一个用户进程init。

3.1 start_kernel()

源码位于/kernel/init/main.c的start_kernel()函数,完成初始化Linux系统的进程管理,内存管理,文件系统等工作,可以说个个都是重量级的工作。

这里有必要解释下内核选项,因为Linux各个子系统的初始化都建立在内核选项的解析之后。

parse_early_param();
parse_args("Booting kernel", static_command_line, __start___param,
  __stop___param - __start___param, &unknown_bootoption);

1) 内核选项的注册

通过__early_parm(str, fn)或__setup(str, fn)宏来注册。两者都调用__setup_param宏实现,它将注册的内核选项str所关联的函数fn存放到.init.setup节

  


2) 内核选项的解析

两次注册对应两次解析,即parse_early_param()和parse_param(),解析时,会在__setup_start和__setup_end之间查找内核选项,当识别有内核选项时,即会调用相应的处理函数。内核解析完后,各个子系统的初始化就可通过kernel_init()=>do_basic_setup()=>do_initcalls()来完成。

3.2 reset_init()

开启内核线程kthreadd和kernel_init,kthreadd用来运行kthread_create_list全局链表中的kthread,然后创建idle线程来占用掉cpu空闲的时间片

内核线程又叫守护进程,关于内核线程和Linux普通进程的区别,归纳为以下三点:

  • 内核线程执行的是内核中的函数,而普通进程只有通过系统调用才能执行内核中的函数。
  • 内核线程只运行在内核态,而普通进程既可以运行在用户态,也可以运行在内核态。
  • 因为内核线程指只运行在内核态,因此,它只能使用大于PAGE_OFFSET(3G)的地址空间。另一方面,不管在用户态还是内核态,普通进程可以使用4GB的地址空间。

3.3 kernel_init()

此时与体系相关的部分已经初始化完成,do_basic_setup()开始初始化设备,完成外设及驱动程序(直接编译进内核的模块)的加载和初始化。

3.4 init_post()

开启init用户进程,所谓Android的启动流程从这里才刚刚开始。


Android部分的启动流程参考http://blog.csdn.net/qianjin0703/article/details/8468312

来源:http://blog.csdn.net/qianjin0703/article/details/6881107

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