1*f949cb75SHu HaowenChinese translated version of Documentation/arch/arm/booting.rst 2*f949cb75SHu Haowen 3*f949cb75SHu HaowenIf you have any comment or update to the content, please contact the 4*f949cb75SHu Haowenoriginal document maintainer directly. However, if you have a problem 5*f949cb75SHu Haowencommunicating in English you can also ask the Chinese maintainer for 6*f949cb75SHu Haowenhelp. Contact the Chinese maintainer if this translation is outdated 7*f949cb75SHu Haowenor if there is a problem with the translation. 8*f949cb75SHu Haowen 9*f949cb75SHu HaowenMaintainer: Russell King <linux@arm.linux.org.uk> 10*f949cb75SHu HaowenChinese maintainer: Fu Wei <tekkamanninja@gmail.com> 11*f949cb75SHu Haowen--------------------------------------------------------------------- 12*f949cb75SHu HaowenDocumentation/arch/arm/booting.rst 的中文翻譯 13*f949cb75SHu Haowen 14*f949cb75SHu Haowen如果想評論或更新本文的內容，請直接聯繫原文檔的維護者。如果你使用英文 15*f949cb75SHu Haowen交流有困難的話，也可以向中文版維護者求助。如果本翻譯更新不及時或者翻 16*f949cb75SHu Haowen譯存在問題，請聯繫中文版維護者。 17*f949cb75SHu Haowen 18*f949cb75SHu Haowen英文版維護者： Russell King <linux@arm.linux.org.uk> 19*f949cb75SHu Haowen中文版維護者： 傅煒 Fu Wei <tekkamanninja@gmail.com> 20*f949cb75SHu Haowen中文版翻譯者： 傅煒 Fu Wei <tekkamanninja@gmail.com> 21*f949cb75SHu Haowen中文版校譯者： 傅煒 Fu Wei <tekkamanninja@gmail.com> 22*f949cb75SHu Haowen 23*f949cb75SHu Haowen以下爲正文 24*f949cb75SHu Haowen--------------------------------------------------------------------- 25*f949cb75SHu Haowen 26*f949cb75SHu Haowen 啓動 ARM Linux 27*f949cb75SHu Haowen ============== 28*f949cb75SHu Haowen 29*f949cb75SHu Haowen作者：Russell King 30*f949cb75SHu Haowen日期：2002年5月18日 31*f949cb75SHu Haowen 32*f949cb75SHu Haowen以下文檔適用於 2.4.18-rmk6 及以上版本。 33*f949cb75SHu Haowen 34*f949cb75SHu Haowen爲了啓動 ARM Linux，你需要一個引導裝載程序（boot loader）， 35*f949cb75SHu Haowen它是一個在主內核啓動前運行的一個小程序。引導裝載程序需要初始化各種 36*f949cb75SHu Haowen設備，並最終調用 Linux 內核，將信息傳遞給內核。 37*f949cb75SHu Haowen 38*f949cb75SHu Haowen從本質上講，引導裝載程序應提供（至少）以下功能： 39*f949cb75SHu Haowen 40*f949cb75SHu Haowen1、設置和初始化 RAM。 41*f949cb75SHu Haowen2、初始化一個串口。 42*f949cb75SHu Haowen3、檢測機器的類型（machine type）。 43*f949cb75SHu Haowen4、設置內核標籤列表（tagged list）。 44*f949cb75SHu Haowen5、調用內核映像。 45*f949cb75SHu Haowen 46*f949cb75SHu Haowen 47*f949cb75SHu Haowen1、設置和初始化 RAM 48*f949cb75SHu Haowen------------------- 49*f949cb75SHu Haowen 50*f949cb75SHu Haowen現有的引導加載程序: 強制 51*f949cb75SHu Haowen新開發的引導加載程序: 強制 52*f949cb75SHu Haowen 53*f949cb75SHu Haowen引導裝載程序應該找到並初始化系統中所有內核用於保持系統變量數據的 RAM。 54*f949cb75SHu Haowen這個操作的執行是設備依賴的。（它可能使用內部算法來自動定位和計算所有 55*f949cb75SHu HaowenRAM，或可能使用對這個設備已知的 RAM 信息，還可能使用任何引導裝載程序 56*f949cb75SHu Haowen設計者想到的匹配方法。） 57*f949cb75SHu Haowen 58*f949cb75SHu Haowen 59*f949cb75SHu Haowen2、初始化一個串口 60*f949cb75SHu Haowen----------------------------- 61*f949cb75SHu Haowen 62*f949cb75SHu Haowen現有的引導加載程序: 可選、建議 63*f949cb75SHu Haowen新開發的引導加載程序: 可選、建議 64*f949cb75SHu Haowen 65*f949cb75SHu Haowen引導加載程序應該初始化並使能一個目標板上的串口。這允許內核串口驅動 66*f949cb75SHu Haowen自動檢測哪個串口用於內核控制檯。(一般用於調試或與目標板通信。) 67*f949cb75SHu Haowen 68*f949cb75SHu Haowen作爲替代方案，引導加載程序也可以通過標籤列表傳遞相關的'console=' 69*f949cb75SHu Haowen選項給內核以指定某個串口，而串口數據格式的選項在以下文檔中描述： 70*f949cb75SHu Haowen 71*f949cb75SHu Haowen Documentation/admin-guide/kernel-parameters.rst。 72*f949cb75SHu Haowen 73*f949cb75SHu Haowen 74*f949cb75SHu Haowen3、檢測機器類型 75*f949cb75SHu Haowen-------------------------- 76*f949cb75SHu Haowen 77*f949cb75SHu Haowen現有的引導加載程序: 可選 78*f949cb75SHu Haowen新開發的引導加載程序: 強制 79*f949cb75SHu Haowen 80*f949cb75SHu Haowen引導加載程序應該通過某些方式檢測自身所處的機器類型。這是一個硬件 81*f949cb75SHu Haowen代碼或通過查看所連接的硬件用某些算法得到，這些超出了本文檔的範圍。 82*f949cb75SHu Haowen引導加載程序最終必須能提供一個 MACH_TYPE_xxx 值給內核。 83*f949cb75SHu Haowen(詳見 linux/arch/arm/tools/mach-types )。 84*f949cb75SHu Haowen 85*f949cb75SHu Haowen4、設置啓動數據 86*f949cb75SHu Haowen------------------ 87*f949cb75SHu Haowen 88*f949cb75SHu Haowen現有的引導加載程序: 可選、強烈建議 89*f949cb75SHu Haowen新開發的引導加載程序: 強制 90*f949cb75SHu Haowen 91*f949cb75SHu Haowen引導加載程序必須提供標籤列表或者 dtb 映像以傳遞配置數據給內核。啓動 92*f949cb75SHu Haowen數據的物理地址通過寄存器 r2 傳遞給內核。 93*f949cb75SHu Haowen 94*f949cb75SHu Haowen4a、設置內核標籤列表 95*f949cb75SHu Haowen-------------------------------- 96*f949cb75SHu Haowen 97*f949cb75SHu Haowenbootloader 必須創建和初始化內核標籤列表。一個有效的標籤列表以 98*f949cb75SHu HaowenATAG_CORE 標籤開始，並以 ATAG_NONE 標籤結束。ATAG_CORE 標籤可以是 99*f949cb75SHu Haowen空的，也可以是非空。一個空 ATAG_CORE 標籤其 size 域設置爲 100*f949cb75SHu Haowen‘2’(0x00000002)。ATAG_NONE 標籤的 size 域必須設置爲零。 101*f949cb75SHu Haowen 102*f949cb75SHu Haowen在列表中可以保存任意數量的標籤。對於一個重複的標籤是追加到之前標籤 103*f949cb75SHu Haowen所攜帶的信息之後，還是會覆蓋原來的信息，是未定義的。某些標籤的行爲 104*f949cb75SHu Haowen是前者，其他是後者。 105*f949cb75SHu Haowen 106*f949cb75SHu Haowenbootloader 必須傳遞一個系統內存的位置和最小值，以及根文件系統位置。 107*f949cb75SHu Haowen因此，最小的標籤列表如下所示： 108*f949cb75SHu Haowen 109*f949cb75SHu Haowen +-----------+ 110*f949cb75SHu Haowen基地址 -> | ATAG_CORE | | 111*f949cb75SHu Haowen +-----------+ | 112*f949cb75SHu Haowen | ATAG_MEM | | 地址增長方向 113*f949cb75SHu Haowen +-----------+ | 114*f949cb75SHu Haowen | ATAG_NONE | | 115*f949cb75SHu Haowen +-----------+ v 116*f949cb75SHu Haowen 117*f949cb75SHu Haowen標籤列表應該保存在系統的 RAM 中。 118*f949cb75SHu Haowen 119*f949cb75SHu Haowen標籤列表必須置於內核自解壓和 initrd'bootp' 程序都不會覆蓋的內存區。 120*f949cb75SHu Haowen建議放在 RAM 的頭 16KiB 中。 121*f949cb75SHu Haowen 122*f949cb75SHu Haowen4b、設置設備樹 123*f949cb75SHu Haowen------------------------- 124*f949cb75SHu Haowen 125*f949cb75SHu Haowenbootloader 必須以 64bit 地址對齊的形式加載一個設備樹映像(dtb)到系統 126*f949cb75SHu HaowenRAM 中，並用啓動數據初始化它。dtb 格式在文檔 127*f949cb75SHu Haowenhttps://www.devicetree.org/specifications/ 中。內核將會在 128*f949cb75SHu Haowendtb 物理地址處查找 dtb 魔數值（0xd00dfeed），以確定 dtb 是否已經代替 129*f949cb75SHu Haowen標籤列表被傳遞進來。 130*f949cb75SHu Haowen 131*f949cb75SHu Haowenbootloader 必須傳遞一個系統內存的位置和最小值，以及根文件系統位置。 132*f949cb75SHu Haowendtb 必須置於內核自解壓不會覆蓋的內存區。建議將其放置於 RAM 的頭 16KiB 133*f949cb75SHu Haowen中。但是不可將其放置於“0”物理地址處，因爲內核認爲：r2 中爲 0，意味着 134*f949cb75SHu Haowen沒有標籤列表和 dtb 傳遞過來。 135*f949cb75SHu Haowen 136*f949cb75SHu Haowen5、調用內核映像 137*f949cb75SHu Haowen--------------------------- 138*f949cb75SHu Haowen 139*f949cb75SHu Haowen現有的引導加載程序: 強制 140*f949cb75SHu Haowen新開發的引導加載程序: 強制 141*f949cb75SHu Haowen 142*f949cb75SHu Haowen調用內核映像 zImage 有兩個選擇。如果 zImge 保存在 flash 中，且是爲了 143*f949cb75SHu Haowen在 flash 中直接運行而被正確鏈接的。這樣引導加載程序就可以在 flash 中 144*f949cb75SHu Haowen直接調用 zImage。 145*f949cb75SHu Haowen 146*f949cb75SHu HaowenzImage 也可以被放在系統 RAM（任意位置）中被調用。注意：內核使用映像 147*f949cb75SHu Haowen基地址的前 16KB RAM 空間來保存頁表。建議將映像置於 RAM 的 32KB 處。 148*f949cb75SHu Haowen 149*f949cb75SHu Haowen對於以上任意一種情況，都必須符合以下啓動狀態： 150*f949cb75SHu Haowen 151*f949cb75SHu Haowen- 停止所有 DMA 設備，這樣內存數據就不會因爲虛假網絡包或磁盤數據而被破壞。 152*f949cb75SHu Haowen 這可能可以節省你許多的調試時間。 153*f949cb75SHu Haowen 154*f949cb75SHu Haowen- CPU 寄存器配置 155*f949cb75SHu Haowen r0 = 0， 156*f949cb75SHu Haowen r1 = （在上面 3 中獲取的）機器類型碼。 157*f949cb75SHu Haowen r2 = 標籤列表在系統 RAM 中的物理地址，或 158*f949cb75SHu Haowen 設備樹塊(dtb)在系統 RAM 中的物理地址 159*f949cb75SHu Haowen 160*f949cb75SHu Haowen- CPU 模式 161*f949cb75SHu Haowen 所有形式的中斷必須被禁止 (IRQs 和 FIQs) 162*f949cb75SHu Haowen CPU 必須處於 SVC 模式。(對於 Angel 調試有特例存在) 163*f949cb75SHu Haowen 164*f949cb75SHu Haowen- 緩存，MMUs 165*f949cb75SHu Haowen MMU 必須關閉。 166*f949cb75SHu Haowen 指令緩存開啓或關閉都可以。 167*f949cb75SHu Haowen 數據緩存必須關閉。 168*f949cb75SHu Haowen 169*f949cb75SHu Haowen- 引導加載程序應該通過直接跳轉到內核映像的第一條指令來調用內核映像。 170*f949cb75SHu Haowen 171*f949cb75SHu Haowen 對於支持 ARM 指令集的 CPU，跳入內核入口時必須處在 ARM 狀態，即使 172*f949cb75SHu Haowen 對於 Thumb-2 內核也是如此。 173*f949cb75SHu Haowen 174*f949cb75SHu Haowen 對於僅支持 Thumb 指令集的 CPU，比如 Cortex-M 系列的 CPU，跳入 175*f949cb75SHu Haowen 內核入口時必須處於 Thumb 狀態。 176*f949cb75SHu Haowen 177