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Documentation / zh_CN / arm / Booting




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Based on kernel version 3.9. Page generated on 2013-05-02 23:17 EST.

1	Chinese translated version of Documentation/arm/Booting
2	
3	If you have any comment or update to the content, please contact the
4	original document maintainer directly.  However, if you have a problem
5	communicating in English you can also ask the Chinese maintainer for
6	help.  Contact the Chinese maintainer if this translation is outdated
7	or if there is a problem with the translation.
8	
9	Maintainer: Russell King <linux@arm.linux.org.uk>
10	Chinese maintainer: Fu Wei <tekkamanninja@gmail.com>
11	---------------------------------------------------------------------
12	Documentation/arm/Booting 的中文翻译
13	
14	如果想评论或更新本文的内容，请直接联系原文档的维护者。如果你使用英文
15	交流有困难的话，也可以向中文版维护者求助。如果本翻译更新不及时或者翻
16	译存在问题，请联系中文版维护者。
17	
18	英文版维护者： Russell King <linux@arm.linux.org.uk>
19	中文版维护者： 傅炜  Fu Wei <tekkamanninja@gmail.com>
20	中文版翻译者： 傅炜  Fu Wei <tekkamanninja@gmail.com>
21	中文版校译者： 傅炜  Fu Wei <tekkamanninja@gmail.com>
22	
23	以下为正文
24	---------------------------------------------------------------------
25	
26				启动 ARM Linux
27				==============
28	
29	作者：Russell King
30	日期：2002年5月18日
31	
32	以下文档适用于 2.4.18-rmk6 及以上版本。
33	
34	为了启动 ARM Linux，你需要一个引导装载程序（boot loader），
35	它是一个在主内核启动前运行的一个小程序。引导装载程序需要初始化各种
36	设备，并最终调用 Linux 内核，将信息传递给内核。
37	
38	从本质上讲，引导装载程序应提供（至少）以下功能：
39	
40	1、设置和初始化 RAM。
41	2、初始化一个串口。
42	3、检测机器的类型（machine type）。
43	4、设置内核标签列表（tagged list）。
44	5、调用内核映像。
45	
46	
47	1、设置和初始化 RAM
48	-------------------
49	
50	现有的引导加载程序:		强制
51	新开发的引导加载程序:		强制
52	
53	引导装载程序应该找到并初始化系统中所有内核用于保持系统变量数据的 RAM。
54	这个操作的执行是设备依赖的。（它可能使用内部算法来自动定位和计算所有
55	RAM，或可能使用对这个设备已知的 RAM 信息，还可能使用任何引导装载程序
56	设计者想到的匹配方法。）
57	
58	
59	2、初始化一个串口
60	-----------------------------
61	
62	现有的引导加载程序:		可选、建议
63	新开发的引导加载程序:		可选、建议
64	
65	引导加载程序应该初始化并使能一个目标板上的串口。这允许内核串口驱动
66	自动检测哪个串口用于内核控制台。(一般用于调试或与目标板通信。)
67	
68	作为替代方案，引导加载程序也可以通过标签列表传递相关的'console='
69	选项给内核以指定某个串口，而串口数据格式的选项在以下文档中描述：
70	
71	       Documentation/kernel-parameters.txt。
72	
73	
74	3、检测机器类型
75	--------------------------
76	
77	现有的引导加载程序:		可选
78	新开发的引导加载程序:		强制
79	
80	引导加载程序应该通过某些方式检测自身所处的机器类型。这是一个硬件
81	代码或通过查看所连接的硬件用某些算法得到，这些超出了本文档的范围。
82	引导加载程序最终必须能提供一个 MACH_TYPE_xxx 值给内核。
83	(详见 linux/arch/arm/tools/mach-types )。
84	
85	4、设置启动数据
86	------------------
87	
88	现有的引导加载程序:		可选、强烈建议
89	新开发的引导加载程序:		强制
90	
91	引导加载程序必须提供标签列表或者 dtb 映像以传递配置数据给内核。启动
92	数据的物理地址通过寄存器 r2 传递给内核。
93	
94	4a、设置内核标签列表
95	--------------------------------
96	
97	bootloader 必须创建和初始化内核标签列表。一个有效的标签列表以
98	ATAG_CORE 标签开始，并以 ATAG_NONE 标签结束。ATAG_CORE 标签可以是
99	空的，也可以是非空。一个空 ATAG_CORE 标签其 size 域设置为
100	‘2’(0x00000002)。ATAG_NONE 标签的 size 域必须设置为零。
101	
102	在列表中可以保存任意数量的标签。对于一个重复的标签是追加到之前标签
103	所携带的信息之后，还是会覆盖原来的信息，是未定义的。某些标签的行为
104	是前者，其他是后者。
105	
106	bootloader 必须传递一个系统内存的位置和最小值，以及根文件系统位置。
107	因此，最小的标签列表如下所示：
108	
109			+-----------+
110	基地址 ->	| ATAG_CORE |  |
111			+-----------+  |
112			| ATAG_MEM  |  | 地址增长方向
113			+-----------+  |
114			| ATAG_NONE |  |
115			+-----------+  v
116	
117	标签列表应该保存在系统的 RAM 中。
118	
119	标签列表必须置于内核自解压和 initrd'bootp' 程序都不会覆盖的内存区。
120	建议放在 RAM 的头 16KiB 中。
121	
122	4b、设置设备树
123	-------------------------
124	
125	bootloader 必须以 64bit 地址对齐的形式加载一个设备树映像(dtb)到系统
126	RAM 中，并用启动数据初始化它。dtb 格式在文档
127	Documentation/devicetree/booting-without-of.txt 中。内核将会在
128	dtb 物理地址处查找 dtb 魔数值（0xd00dfeed），以确定 dtb 是否已经代替
129	标签列表被传递进来。
130	
131	bootloader 必须传递一个系统内存的位置和最小值，以及根文件系统位置。
132	dtb 必须置于内核自解压不会覆盖的内存区。建议将其放置于 RAM 的头 16KiB
133	中。但是不可将其放置于“0”物理地址处，因为内核认为：r2 中为 0，意味着
134	没有标签列表和 dtb 传递过来。
135	
136	5、调用内核映像
137	---------------------------
138	
139	现有的引导加载程序:		强制
140	新开发的引导加载程序:		强制
141	
142	调用内核映像 zImage 有两个选择。如果 zImge 保存在 flash 中，且是为了
143	在 flash 中直接运行而被正确链接的。这样引导加载程序就可以在 flash 中
144	直接调用 zImage。
145	
146	zImage 也可以被放在系统 RAM（任意位置）中被调用。注意：内核使用映像
147	基地址的前 16KB RAM 空间来保存页表。建议将映像置于 RAM 的 32KB 处。
148	
149	对于以上任意一种情况，都必须符合以下启动状态：
150	
151	- 停止所有 DMA 设备，这样内存数据就不会因为虚假网络包或磁盘数据而被破坏。
152	  这可能可以节省你许多的调试时间。
153	
154	- CPU 寄存器配置
155	  r0 = 0，
156	  r1 = （在上面 3 中获取的）机器类型码。
157	  r2 = 标签列表在系统 RAM 中的物理地址，或
158	       设备树块(dtb)在系统 RAM 中的物理地址
159	
160	- CPU 模式
161	  所有形式的中断必须被禁止 (IRQs 和 FIQs)
162	  CPU 必须处于 SVC 模式。(对于 Angel 调试有特例存在)
163	
164	- 缓存，MMUs
165	  MMU 必须关闭。
166	  指令缓存开启或关闭都可以。
167	  数据缓存必须关闭。
168	
169	- 引导加载程序应该通过直接跳转到内核映像的第一条指令来调用内核映像。
170	
171	  对于支持 ARM 指令集的 CPU，跳入内核入口时必须处在 ARM 状态，即使
172	  对于 Thumb-2 内核也是如此。
173	
174	  对于仅支持 Thumb 指令集的 CPU，比如 Cortex-M 系列的 CPU，跳入
175	  内核入口时必须处于 Thumb 状态。
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