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armlinux内核初始化

发布时间:2025-03-18 07:17:38

Ⅰ 【linux内核】基础知识

Linux内核基础知识包括以下几点

  1. Linux内核版本

    • Linux内核有多个版本,不同版本之间可能存在功能差异和性能优化。
    • ARM Linux建议使用2.4.x或2.6.x版本。
  2. 标准内核概念

    • 标准内核,即基础内核,主要在kernel.org进行维护和获取。
    • 通常针对Intel X86体系结构,而ARM架构使用的是RISC指令集。
  3. Linux操作系统的分类

    • Linux操作系统可以根据主要功能差异、发行组织以及应用的不同嵌入式平台进行分类。
    • 嵌入式Linux系统通过安装补丁实现对特定硬件平台的支持。
  4. 内核的选择

    • 根据硬件平台和应用需求选择合适的Linux内核版本。
  5. Linux内核的启动过程

    • 引导加载程序:作为系统启动后的第一段代码,负责初始化处理器及外设,将内核从非易失性存储器加载至RAM,并跳转到内核执行。
    • Bootloader功能:包括RAM初始化、串口初始化、处理器类型检测、内核启动参数设置,并最终调用Linux内核。
    • 内核入口程序:如arch/arm/boot/compressed/head.S和arch/arm/kernel/headarmv.S,负责开启MMU和Cache,解压内核,并调用call_kernel进入内核启动。
    • 内核初始化:从非压缩内核Image的stext段开始,查找处理器类型调用初始化函数,建立页表,最后跳转到start_kernel函数进行硬件平台相关初始化,挂载根文件系统,执行init进程,并等待用户进程执行。

重点内容Linux内核版本的选择需考虑硬件平台和应用需求。 Bootloader是Linux内核启动的关键部分,负责初始化硬件和加载内核。 内核初始化过程包括硬件初始化、根文件系统挂载和执行init进程等步骤。

Ⅱ 如何调整Linux内核启动中的驱动初始化顺序

【问题】 此处我要实现的是将芯片的ID用于网卡MAC地址,网卡驱动是enc28j60_init。 但是,读取芯片ID的函数,在as352x_afe_init模块中,所以要先初始化as352x_afe_init。 此处,内核编译完之后,在生成的system.map中可以看到, enc28j60_init在as352x_afe_init之前,所以,无法去读芯片ID。 所以我们的目标是,将as352x_afe_init驱动初始化放到enc28j60_init之前, 然后才能读取芯片ID,才能用于网卡初始化的时候的,将芯片ID设置成网卡MAC地址。

【解决过程】

【1】

最简单想到的,是内核里面的

archarmmach-as352xcore.c

中,去改devices设备列表中的顺序。

enc28j60_init对应的是ssp_device,因为网卡初始化用到的是SPI驱动去进行和通讯的。

as352x_afe_init对应的是afe_device。

原先是:

把afe改到最前面:

但是,实际结果是,没有任何影响,连systemp.map生成的,那么模块初始化顺序,都没有任何变化。 也就说明,想要实现驱动加载顺序的改变,改core.c里面的设备列表顺序是没有用的。

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【2】

在网上看到很多帖子,其说明的也很清楚了,就是:

Linux内核为不同驱动的加载顺序对应不同的优先级,定义了一些宏:

includelinuxinit.h

把自己的驱动的函数名用这些宏去定义之后, 就会对应不同的加载时候的优先级。

其中,我们写驱动中所用到的mole_init对应的是 #define mole_init(x) __initcall(x); 而 #define __initcall(fn) device_initcall(fn) 所以,驱动对应的加载的优先级为6

在上面的不同的优先级中, 数字越小,优先级越高。 同一等级的优先级的驱动,加载顺序是链接过程决定的,结果是不确定的,我们无法去手动设置谁先谁后。 不同等级的驱动加载的顺序是先优先级高,后优先级低,这是可以确定的。

所以,像我们之前在驱动中用:

所以,大家都是同一个优先级去初始化,

最后这些驱动加载的顺序,可以查看在根目录下,

生成的system.map:

此处就是由于 c0019920 t __initcall_i2c_dev_init6 c0019924 t __initcall_as352x_afe_i2c_init6 c0019928 t __initcall_as352x_afe_init6 在c00198e4 t __initcall_enc28j60_init6之前,所以我这里才要去改。。。 知道原理,能想到的,就是要么把as352x_afe_init改到enc28j60_init之前一级,即优先级为5。即在驱动中,调用:fs_initcall(as352x_afe_init);要么把enc28j60_init改到as352x_afe_init之后,即优先级为7即在驱动中,调用:late_initcall(enc28j60_init);但是,此处麻烦就麻烦在,如果把as352x_afe_init改到enc28j60_init之前一级,发现后面网卡初始化enc28j60_init中,虽然读取芯片ID对了,但是后面的IP-auto configure 有问题。所以放弃。 如果把enc28j60_init改到as352x_afe_init之后,但是,从system.map中看到的是,优先级为7的驱动中,明显有几个驱动,也是和网卡初始化相关的,所以,这样改,尝试后,还是失败了。 所以,没法简单的通过调整现有的驱动的顺序,去实现顺序的调整。最后,被逼无奈,想到了一个可以实现我们需求的办法,那就是,单独定义一个优先级,把afe相关的初始化都放到那里面去,这样,就可以保证,其他没什么相关的冲突了。最后证实,这样是可以实现目的的。

具体添加一个新的优先级的步骤如下: 1.定义新的优先级 includelinuxinit.h中:

2.用对应新的宏,定义我们的驱动:

做到这里,本以为可以了,但是编译后,在system.map中,发现之前优先级为7的那几个函数,被放到system.map最后了,而不是预想的,在优先级7之后,在

之前。最后,发现时没有把对应的链接文件中的宏加进去:

3.includeasm-genericvmlinux.lds.h

最后,再重新编译,就可以实现我们要的,和afe相关的驱动初始化,都在网卡enc28j60_init之前了。也就可以在网卡里面读芯片ID了。当然,对应编译生成的system.map文件中,对应的通过mole_init定义的驱动,优先级也都变成7了。而late_initcall对应优先级8了。 注:当前开发板arm的板子,所以,对应的load 脚本在:

linux-2.6.28.4archarmkernelvmlinux.lds 看起来,应该是这个文件: linux-2.6.28.4archarmkernelvmlinux.lds.S 生成上面那个脚本的。vmlinux.lds中的这一行:

就是将之前那些对应的init类型的函数,展开,放到这对应的位置。

【3】 不过,最后的最后,竟然发现网卡还是工作不正常,结果第二天,无意间发现是网卡地址设置导致网卡工作不正常的。 也就是说,实际是直接将afe设置到原先的优先级5就可以的,而不用这么麻烦去改系统的东西的...

不过,至少这也是一种办法,虽然不是那么的好...

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