2.16.2.head.S文件分析1

Posted 2020-11-20 ocean-star

本节开始分析head.S文件，主要分析了内核运行的虚拟地址与物理地址，内核真正入口以及启动条件等。

2.16.2.1、内核运行的物理地址与虚拟地址

(1)KERNEL_RAM_VADDR（VADDR就是virtual address），这个宏定义了内核运行时的虚拟地址。值为0xC0008000
(2)KERNEL_RAM_PADDR（PADDR就是physical address），这个宏定义内核运行时的物理地址。值为0x30008000
(3)总结：内核运行的物理地址是0x30008000，对应的虚拟地址是0xC0008000。

2.16.2.2、内核的真正入口

(1)内核的真正入口就是ENTRY(stext)处
(2)前面的__HEAD定义了后面的代码属于段名为.head.text的段

2.16.2.3、内核运行的硬件条件

(1)内核的起始部分代码是被解压代码调用的。回忆之前讲zImage的时候，uboot启动内核后实际调用运行的是zImage前面的那段未经压缩的解压代码，解压代码运行时先将zImage后段的内核解压开，然后再去调用运行真正的内核入口。
(2)内核启动不是无条件的，而是有一定的先决条件，这个条件由启动内核的bootloader（我们这里就是uboot）来构建保证。
(3)ARM体系中，函数调用时实际是通过寄存器传参的（函数调用时传参有两种设计：一种是寄存器传参，另一种是栈内存传参）。所以uboot中最后theKernel (0, machid, bd->bi_boot_params);执行内核时，运行时实际把0放入r0中，machid放入到了r1中，bd->bi_boot_params放入到了r2中。ARM的这种处理技巧刚好满足了kernel启动的条件和要求。
(4)kernel启动时MMU是关闭的，因此硬件上需要的是物理地址。但是内核是一个整体（zImage）只能被连接到一个地址（不能分散加载），这个连接地址肯定是虚拟地址。因此内核运行时前段head.S中尚未开启MMU之前的这段代码就很难受。所以这段代码必须是位置无关码，而且其中涉及到操作硬件寄存器等时必须使用物理地址。

2.16.2.4、内核启动要求的传参方式