kernel的啟動主要分為兩個階段。

1、階段一

從入口跳轉到start_kernel之前的階段。

對應代碼arch/arm/kernel/head.S中stext的實現：

ENTRY(stext)

• 這個階段主要由匯編語言實現。
• 這個階段主要負責MMU打開之前的一些操作，以及打開MMU的操作。
• 由于這個階段MMU還沒有打開，并且kernel加載地址和連接地址并一致，所以需要使用位置無關設計。在運行過程中運行地址和加載地址一致（如果不明白的話建議先參考一下《[kernel 啟動流程] 前篇——vmlinux.lds分析》）。

(上一篇從uboot到kernel的地方，講了kernel啟動后的幾個階段，停在start_kernel部分)

2、階段二

start_kernel開始的階段。

正題-kernel-uboot

Android生在linux內核基礎上，linux內核啟動的最后一步，一定是啟動的android的進程。

然后我們也知道了內核啟動分為三個階段，

• 第一二是運行head.S文件和head-common.S，
• 第三個階段是允許第二是運行main.c文件。

對于ARM的處理器，內核第一個啟動的文件是arc/arm/kernel下面的head.S文件。、

當然arc/arm/boot/compress下面 也有這個文件，這個文件和上面的文件略有不同，當要生成壓縮的內核時zImage時， 啟動的是后者 ，后者與前者不同的是：它前面的代碼是做自解壓的，后面的代碼都相同。

我們這里這分析arc/arm/kernel下面的head.S文件。當head.S所作的工作完成后它會跳到init/目錄下跌的 main.c的start_kernel函數開始執行。

因為我們要研究的是過渡階段，而不是整個啟動流程。（后面會研究的。）這里直接看第三個--start_kernel階段。

asmlinkage void __init start_kernel(void)  
{  
       …………………….  
       ……………………..  
       printk(KERN_NOTICE);  
       printk(linux_banner);  
       setup_arch(&command_line);  
       setup_command_line(command_line);  


       parse_early_param();  
       parse_args("Booting kernel",static_command_line, __start___param,  
                __stop___param - __start___param,  
                &unknown_bootoption);  
……………………  
…………………………        
       init_IRQ();  
       pidhash_init();  
       init_timers();  
       hrtimers_init();  
       softirq_init();  
       timekeeping_init();  
       time_init();  
       profile_init();  
…………………………  
……………………………  
       console_init();  
………………………………  
………………………………  
       rest_init();  
}

從上面可以看出start_kernel首先是打印內核信息，然后對bootloader傳進來的一些參數進行處理，再接著執行各種各樣的初始化，在這其中會初始化控制臺。最后會調用rest_init();

我們再來看 rest_init ()函數

static void noinline __init_refok rest_init(void)  
    __releases(kernel_lock)  
{  
    int pid;  

    kernel_thread(kernel_init, NULL, CLONE_FS | CLONE_SIGHAND);  
    ............      
}

他啟動了kernel_init這個函數，再來看kerne_init函數

static int __init kernel_init(void * unused)  
{  
    ..............................  

    if (!ramdisk_execute_command)  
        ramdisk_execute_command = "/init";  

    if (sys_access((const char __user *) ramdisk_execute_command, 0) != 0) {  
        ramdisk_execute_command = NULL;  
        prepare_namespace();  
    }  

    /*  
     * Ok, we have completed the initial bootup, and  
     * we're essentially up and running. Get rid of the  
     * initmem segments and start the user-mode stuff..  
     */  
    init_post();  
    return 0;  
}

kernel_init先調用了 prepare_namespace() ;然后調用了init_post函數

void __init prepare_namespace(void)  
{  
    ..........................  
    mount_root();  
    .....................  
}

可以看出prepare_namespace調用了mount_root掛接根文件系統。接著kernel_init再執行init_post

static int noinline init_post(void)  
{  
    .......................................  
    /*打開dev/console控制臺，并設置為標準輸入、輸出*/  

    if (sys_open((const char __user *) "/dev/console", O_RDWR, 0) < 0)  
        printk(KERN_WARNING "Warning: unable to open an initial console.n");  

    (void) sys_dup(0);  
    (void) sys_dup(0);  

    if (ramdisk_execute_command) {  
        run_init_process(ramdisk_execute_command);  
        printk(KERN_WARNING "Failed to execute %sn",  
                ramdisk_execute_command);  
    }  

    /*  
     * We try each of these until one succeeds.  
     *  
     * The Bourne shell can be used instead of init if we are  
     * trying to recover a really broken machine.  
     */  

    //如果bootloader指定了init參數，則啟動init參數指定的進程  
    if (execute_command) {  
        run_init_process(execute_command);  
        printk(KERN_WARNING "Failed to execute %s.  Attempting "  
                    "defaults...n", execute_command);  
    }  

    //如果沒有指定init參數，則分別帶sbin、etc、bin目錄下啟動init進程  
    run_init_process("/sbin/init");  
    run_init_process("/etc/init");  
    run_init_process("/bin/init");  
    run_init_process("/bin/sh");  

    panic("No init found.  Try passing init= option to kernel.");  
}

注意上面的run_init_process的會等待init進程返回才往后面執行，所有它一旦找到一個init可執行的文件它將一去不復返。

綜上，內核啟動的過程大致為以下幾步：

• 1.檢查CPU和機器類型
• 2.進行堆棧、MMU等其他程序運行關鍵的東西進行初始化
• 3.打印內核信息
• 4.執行各種模塊的初始化
• 5.掛接根文件系統
• 6.啟動第一個init進程
• 7.android啟動