深入分析Linux ARM启动代码 (linux arm启动代码分析)

作为当今更流行的开源操作系统之一，Linux在各种计算机系统中得到了广泛的应用。其中，Linux在ARM架构的处理器上的应用越来越受到重视，这主要得益于ARM处理器在移动设备、物联网等领域中的广泛应用。而作为Linux在ARM架构中的一部分，ARM启动代码负责启动Linux内核，是ARM架构中非常重要的一部分。本文就将对ARM启动代码进行深入分析，以便更好地理解ARM架构下的Linux启动过程。

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一、ARM启动代码的组成

ARM启动代码主要由以下几部分组成：

1. 处理器的汇编语言代码

处理器的汇编语言代码是整个ARM启动过程中的之一部分，它包含汇编代码文件start.S和vectors.S。其中，start.S主要完成ARM启动过程中的最初一些工作，如设置堆栈指针、清零、初始化、复位等。而vectors.S文件则是ISR(中断服务程序)向量表文件，包含了中断相关的代码，为以后的中断处理做好准备。

2. 脚本文件

脚本文件主要负责将.start.S和vectors.S文件编译成可执行文件。一般使用GNU编译工具链中的脚本，主要是通过链接动态库，编译成可以在Linux内核上运行的可执行文件。

3. jzboot

jzboot是一个嵌入式启动程序，也是ARM启动代码中的重要一环。它主要负责芯片上Flash的解析，读取Linux内核等操作。jzboot是一个十分底层的程序，其代码主要是汇编语言编写完成的。

4. U-boot

U-boot是一个开源、强大的引导加载程序，是ARM启动代码中的一个外部程序，在ARM架构下非常重要。它能够通过串口、网口、SD卡等多种方式加载内核文件，功能强大，使用方便。

二、ARM启动代码的启动过程

在ARM启动代码的启动过程中，主要是通过jzboot和U-boot两个程序实现的，其具体过程如下：

1. CPU的启动和复位

当CPU电源被打开时，系统会执行硬复位操作(reset)。在这个过程中，处理器会访问开始地址(起始地址)，进行地址重置并以异常状态运行。此时将进入jzboot中。

2. jzboot的启动

当硬复位成功后，系统会进入到jzboot中，由jzboot接管启动过程。jzboot主要负责解析芯片上的Flash，根据配置文件找到Linux内核，并将内核文件从Flash中读取到内存中。

3. U-boot的启动

在将内核文件读取到内存后，接下来会由U-boot接管启动过程。U-boot负责将从Flash中读取到的Linux内核文件加载到内存中，并且完成内核的初始化等工作。

4. Linux内核的启动

Linux内核启动后，会首先执行启动代码中的_init和_start函数，并向系统发送初始化和启动消息，以便其他进程能够响应。初始化完成后，Linux内核会启动用户进程，然后进入到Linux内核的主函数，并开始执行系统调用等操作。

ARM启动代码是整个Linux系统的核心部分，其在启动和运行过程中，通过多个程序的协调合作，最终实现了系统的开机自检、初始化、加载内核和启动等一系列过程，是Linux操作系统中不可或缺的一部分。

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是不是Linux中的RAMDISK文件系统啊，文件系统在内存中，断电后就没了

# dd if=/dev/zero/ of=initrd.img bs=1k count=8192()

# mkfs.ext2 -F initrd.img

# sudo mount -t ext2 -o loop initrd.img /mnt/initrd (提前建立)

# cp _install/* /mnt/initrd -a（注意使用圆野早busybox制作的文件系统的大小不能超过之一步开辟的磁盘空间的大小）

# sudo umount /mnt/initrd

# gzip –best -c initrd.img > initrd.img.gz

把制作好的，initrd.img.gz下载到内橘雀存在，在linux启动的脊纯时候，挂载这个文件系统就可以了

使用Linux开发，根据应用需求的不同有不灶逗同的配置开发方法，但是一般都要经过如下的过程：

1．建立开发环境

操作系统一般使用RedHat-Linux，版本从7到9都可以，选择定制安装或全部安装，通过网络下载相应的GCC交叉编译器进行安装（例如arm-Linux-gcc、arm-μclibc-gcc），或者安装产品厂家提供的交叉编译器。

2．配置开发主机

配置MINICOM，一般的参数为波特率为bps，数据位为8位，停止位为1，无奇偶校验，软件硬件流控设为无。在Windows下的超级终端的配置也是这样的。MINICOM软件的作用是作为调试嵌入式开发板的信息输出的监视器和键盘输入的工具。配置网络，主要是配置NFS网络文件系统，需要关闭防火墙，简化嵌入式网络调试环境设置过程。

3．建立引导装载程序BOOTLOADER

从网络上下载一些公开源代码的BOOTLOADER，如U-BOOT、BLOB、VIVI、LILO、ARM-BOOT、RED-BOOT等，根据自己具体的芯片进行移植修改。有些芯片没有内置引导装载程序，例如三星的ARM7、ARM9系列芯片，这样就需要编写开发板上Flash的烧写程序，网络上有免费下载的Windows下通过JTAG并口简易仿真器烧写ARM外围Flash芯片的烧写程序，也有Linux下的公开源代码的J-Flash程序。如果不能烧写自己的开发板，就需要根据自己的具体电路进行源代码修改。这是系统正常运行的之一步。如果购买了厂家的仿真器当然比较容易烧写Flash，这对于需要迅速开发自己产品的人来说可以极大地提高开发速度，但是其中的核心技术是无法了解的。

4．下载别人已经移植好的Linux操作系统

如μCLinux、ARM-Linux、PPC-Linux等，如果有专门针对所使用的CPU移植好的Linux操作系统那是再好不过的，下载后再添加自己的特定硬件的驱动程序，进行调试修改，对于带MMU的CPU可以隐前卖使用模块方式调悔薯试驱动，对于μCLinux这样的系统则需编译进内核进行调试。

5．建立根文件系统

从下载使用BUSYBOX软件进行功能裁减，产生一个最基本的根文件系统，再根据自己的应用需要添加其他程序。默认的启动脚本一般都不会符合应用的需要，所以就要修改根文件系统中的启动脚本，它的存放位置位于/etc目录下，包括：/etc/init.d/rc.S、/etc/profile、/etc/.profile等，自动挂装文件系统的配置文件/etc/fstab，具体情况会随系统不同而不同。根文件系统在嵌入式系统中一般设为只读，需要使用mkcramfs、genromfs等工具产生烧写映像文件。

6．建立应用程序的Flash磁盘分区

一般使用JFFS2或YAFFS文件系统，这需要在内核中提供这些文件系统的驱动，有的系统使用一个线性Flash（NOR型）512KB～32MB，有的系统使用非线性Flash（NAND型）8～512MB，有的两个同时使用，需要根据应用规划Flash的分区方案。

7．开发应用程序

应用程序可以放入根文件系统中，也可以放入YAFFS、JFFS2文件系统中，有的应用不使用根文件系统，直接将应用程序和内核设计在一起，这有点类似于μCOS-II的方式。

8．烧写内核、根文件系统、应用程序

9．发布产品

参考此文的附件,讲得比较详细

无非是ramdisk的概念,原理,优点,制作过程,由ramdisk的启发,比如livecd,liveu本质上都是一回事

ramdisk制作很简单,多做两袜掘遍很容易成功

找书看看仿好纤基本命备仿令,FHS标准,内核配置,推荐在vmware上做,vmware上内核配置的帖子比较多,成功率大

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