1*4882a593SmuzhiyunChinese translated version of Documentation/arm/booting.rst 2*4882a593Smuzhiyun 3*4882a593SmuzhiyunIf you have any comment or update to the content, please contact the 4*4882a593Smuzhiyunoriginal document maintainer directly. However, if you have a problem 5*4882a593Smuzhiyuncommunicating in English you can also ask the Chinese maintainer for 6*4882a593Smuzhiyunhelp. Contact the Chinese maintainer if this translation is outdated 7*4882a593Smuzhiyunor if there is a problem with the translation. 8*4882a593Smuzhiyun 9*4882a593SmuzhiyunMaintainer: Russell King <linux@arm.linux.org.uk> 10*4882a593SmuzhiyunChinese maintainer: Fu Wei <tekkamanninja@gmail.com> 11*4882a593Smuzhiyun--------------------------------------------------------------------- 12*4882a593SmuzhiyunDocumentation/arm/booting.rst 的中文翻译 13*4882a593Smuzhiyun 14*4882a593Smuzhiyun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*4882a593Smuzhiyun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*4882a593Smuzhiyun译存在问题，请联系中文版维护者。 17*4882a593Smuzhiyun 18*4882a593Smuzhiyun英文版维护者： Russell King <linux@arm.linux.org.uk> 19*4882a593Smuzhiyun中文版维护者： 傅炜 Fu Wei <tekkamanninja@gmail.com> 20*4882a593Smuzhiyun中文版翻译者： 傅炜 Fu Wei <tekkamanninja@gmail.com> 21*4882a593Smuzhiyun中文版校译者： 傅炜 Fu Wei <tekkamanninja@gmail.com> 22*4882a593Smuzhiyun 23*4882a593Smuzhiyun以下为正文 24*4882a593Smuzhiyun--------------------------------------------------------------------- 25*4882a593Smuzhiyun 26*4882a593Smuzhiyun 启动 ARM Linux 27*4882a593Smuzhiyun ============== 28*4882a593Smuzhiyun 29*4882a593Smuzhiyun作者：Russell King 30*4882a593Smuzhiyun日期：2002年5月18日 31*4882a593Smuzhiyun 32*4882a593Smuzhiyun以下文档适用于 2.4.18-rmk6 及以上版本。 33*4882a593Smuzhiyun 34*4882a593Smuzhiyun为了启动 ARM Linux，你需要一个引导装载程序（boot loader）， 35*4882a593Smuzhiyun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*4882a593Smuzhiyun设备，并最终调用 Linux 内核，将信息传递给内核。 37*4882a593Smuzhiyun 38*4882a593Smuzhiyun从本质上讲，引导装载程序应提供（至少）以下功能： 39*4882a593Smuzhiyun 40*4882a593Smuzhiyun1、设置和初始化 RAM。 41*4882a593Smuzhiyun2、初始化一个串口。 42*4882a593Smuzhiyun3、检测机器的类型（machine type）。 43*4882a593Smuzhiyun4、设置内核标签列表（tagged list）。 44*4882a593Smuzhiyun5、调用内核映像。 45*4882a593Smuzhiyun 46*4882a593Smuzhiyun 47*4882a593Smuzhiyun1、设置和初始化 RAM 48*4882a593Smuzhiyun------------------- 49*4882a593Smuzhiyun 50*4882a593Smuzhiyun现有的引导加载程序: 强制 51*4882a593Smuzhiyun新开发的引导加载程序: 强制 52*4882a593Smuzhiyun 53*4882a593Smuzhiyun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*4882a593Smuzhiyun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*4882a593SmuzhiyunRAM，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*4882a593Smuzhiyun设计者想到的匹配方法。） 57*4882a593Smuzhiyun 58*4882a593Smuzhiyun 59*4882a593Smuzhiyun2、初始化一个串口 60*4882a593Smuzhiyun----------------------------- 61*4882a593Smuzhiyun 62*4882a593Smuzhiyun现有的引导加载程序: 可选、建议 63*4882a593Smuzhiyun新开发的引导加载程序: 可选、建议 64*4882a593Smuzhiyun 65*4882a593Smuzhiyun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*4882a593Smuzhiyun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*4882a593Smuzhiyun 68*4882a593Smuzhiyun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*4882a593Smuzhiyun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*4882a593Smuzhiyun 71*4882a593Smuzhiyun Documentation/admin-guide/kernel-parameters.rst。 72*4882a593Smuzhiyun 73*4882a593Smuzhiyun 74*4882a593Smuzhiyun3、检测机器类型 75*4882a593Smuzhiyun-------------------------- 76*4882a593Smuzhiyun 77*4882a593Smuzhiyun现有的引导加载程序: 可选 78*4882a593Smuzhiyun新开发的引导加载程序: 强制 79*4882a593Smuzhiyun 80*4882a593Smuzhiyun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*4882a593Smuzhiyun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*4882a593Smuzhiyun引导加载程序最终必须能提供一个 MACH_TYPE_xxx 值给内核。 83*4882a593Smuzhiyun(详见 linux/arch/arm/tools/mach-types )。 84*4882a593Smuzhiyun 85*4882a593Smuzhiyun4、设置启动数据 86*4882a593Smuzhiyun------------------ 87*4882a593Smuzhiyun 88*4882a593Smuzhiyun现有的引导加载程序: 可选、强烈建议 89*4882a593Smuzhiyun新开发的引导加载程序: 强制 90*4882a593Smuzhiyun 91*4882a593Smuzhiyun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*4882a593Smuzhiyun数据的物理地址通过寄存器 r2 传递给内核。 93*4882a593Smuzhiyun 94*4882a593Smuzhiyun4a、设置内核标签列表 95*4882a593Smuzhiyun-------------------------------- 96*4882a593Smuzhiyun 97*4882a593Smuzhiyunbootloader 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*4882a593SmuzhiyunATAG_CORE 标签开始，并以 ATAG_NONE 标签结束。ATAG_CORE 标签可以是 99*4882a593Smuzhiyun空的，也可以是非空。一个空 ATAG_CORE 标签其 size 域设置为 100*4882a593Smuzhiyun‘2’(0x00000002)。ATAG_NONE 标签的 size 域必须设置为零。 101*4882a593Smuzhiyun 102*4882a593Smuzhiyun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*4882a593Smuzhiyun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*4882a593Smuzhiyun是前者，其他是后者。 105*4882a593Smuzhiyun 106*4882a593Smuzhiyunbootloader 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*4882a593Smuzhiyun因此，最小的标签列表如下所示： 108*4882a593Smuzhiyun 109*4882a593Smuzhiyun +-----------+ 110*4882a593Smuzhiyun基地址 -> | ATAG_CORE | | 111*4882a593Smuzhiyun +-----------+ | 112*4882a593Smuzhiyun | ATAG_MEM | | 地址增长方向 113*4882a593Smuzhiyun +-----------+ | 114*4882a593Smuzhiyun | ATAG_NONE | | 115*4882a593Smuzhiyun +-----------+ v 116*4882a593Smuzhiyun 117*4882a593Smuzhiyun标签列表应该保存在系统的 RAM 中。 118*4882a593Smuzhiyun 119*4882a593Smuzhiyun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*4882a593Smuzhiyun建议放在 RAM 的头 16KiB 中。 121*4882a593Smuzhiyun 122*4882a593Smuzhiyun4b、设置设备树 123*4882a593Smuzhiyun------------------------- 124*4882a593Smuzhiyun 125*4882a593Smuzhiyunbootloader 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*4882a593SmuzhiyunRAM 中，并用启动数据初始化它。dtb 格式在文档 127*4882a593SmuzhiyunDocumentation/devicetree/booting-without-of.rst 中。内核将会在 128*4882a593Smuzhiyundtb 物理地址处查找 dtb 魔数值（0xd00dfeed），以确定 dtb 是否已经代替 129*4882a593Smuzhiyun标签列表被传递进来。 130*4882a593Smuzhiyun 131*4882a593Smuzhiyunbootloader 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*4882a593Smuzhiyundtb 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*4882a593Smuzhiyun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*4882a593Smuzhiyun没有标签列表和 dtb 传递过来。 135*4882a593Smuzhiyun 136*4882a593Smuzhiyun5、调用内核映像 137*4882a593Smuzhiyun--------------------------- 138*4882a593Smuzhiyun 139*4882a593Smuzhiyun现有的引导加载程序: 强制 140*4882a593Smuzhiyun新开发的引导加载程序: 强制 141*4882a593Smuzhiyun 142*4882a593Smuzhiyun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*4882a593Smuzhiyun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*4882a593Smuzhiyun直接调用 zImage。 145*4882a593Smuzhiyun 146*4882a593SmuzhiyunzImage 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*4882a593Smuzhiyun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*4882a593Smuzhiyun 149*4882a593Smuzhiyun对于以上任意一种情况，都必须符合以下启动状态： 150*4882a593Smuzhiyun 151*4882a593Smuzhiyun- 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*4882a593Smuzhiyun 这可能可以节省你许多的调试时间。 153*4882a593Smuzhiyun 154*4882a593Smuzhiyun- CPU 寄存器配置 155*4882a593Smuzhiyun r0 = 0， 156*4882a593Smuzhiyun r1 = （在上面 3 中获取的）机器类型码。 157*4882a593Smuzhiyun r2 = 标签列表在系统 RAM 中的物理地址，或 158*4882a593Smuzhiyun 设备树块(dtb)在系统 RAM 中的物理地址 159*4882a593Smuzhiyun 160*4882a593Smuzhiyun- CPU 模式 161*4882a593Smuzhiyun 所有形式的中断必须被禁止 (IRQs 和 FIQs) 162*4882a593Smuzhiyun CPU 必须处于 SVC 模式。(对于 Angel 调试有特例存在) 163*4882a593Smuzhiyun 164*4882a593Smuzhiyun- 缓存，MMUs 165*4882a593Smuzhiyun MMU 必须关闭。 166*4882a593Smuzhiyun 指令缓存开启或关闭都可以。 167*4882a593Smuzhiyun 数据缓存必须关闭。 168*4882a593Smuzhiyun 169*4882a593Smuzhiyun- 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*4882a593Smuzhiyun 171*4882a593Smuzhiyun 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*4882a593Smuzhiyun 对于 Thumb-2 内核也是如此。 173*4882a593Smuzhiyun 174*4882a593Smuzhiyun 对于仅支持 Thumb 指令集的 CPU，比如 Cortex-M 系列的 CPU，跳入 175*4882a593Smuzhiyun 内核入口时必须处于 Thumb 状态。 176