linux启动过程详解
时间: 2023-06-05 13:47:45 浏览: 127
Linux 是一种自由开源的操作系统,它可以运行在各种计算机硬件上。下面是 Linux 启动过程的详细解释:
1. BIOS 启动:当计算机启动时,计算机会首先检查 BIOS(Basic Input Output System)芯片。BIOS 负责加载硬件的初始化程序和引导装置程序。
2. 引导装置程序加载:BIOS 将引导装置程序加载到 RAM 中。通常,引导装置程序位于硬盘驱动器的第一个扇区(称为主引导记录或 MBR)。
3. 引导装置程序启动内核:引导装置程序查找内核映像并将其加载到 RAM 中。内核是 Linux 操作系统的核心部分。
4. 内核启动:一旦内核被加载到 RAM 中,它开始初始化并启动硬件设备,例如 CPU、内存、硬盘驱动器和网络接口等。
5. 初始化进程:内核启动后,第一个用户空间进程 systemd(或其他 init 系统)开始运行。该进程启动系统服务、进程和其他用户空间进程。
6. 用户空间:在初始化进程运行之后,用户空间就会准备好。用户空间是一个操作系统中用户程序运行的环境,包括 shell、GUI 和其他应用程序。
总之,Linux 启动过程包括 BIOS 启动、引导装置程序加载、内核启动、初始化进程、用户空间等步骤。了解这些步骤有助于用户更好地理解 Linux 操作系统并更好地管理它。
相关问题
Linux启动过程详解《以Legacy+MBR为例)
Linux的启动过程可以分为以下几个步骤(以Legacy+MBR为例):
1. BIOS启动:计算机上电后,首先由基本输入输出系统(BIOS)进行初始化和自检。BIOS会检测并识别硬件设备,并加载位于主引导记录(MBR)中的引导程序。
2. 主引导记录(MBR)加载:MBR是硬盘上的一个特殊扇区,位于第一个物理扇区(扇区编号为0)。MBR中包含了引导程序的代码和分区表。BIOS将MBR加载到内存中,并将控制权交给引导程序。
3. 引导程序加载:MBR中的引导程序通常是GRUB(GRand Unified Bootloader)。它的主要作用是加载操作系统的内核。
4. 内核加载:引导程序会查找并加载操作系统内核。内核是操作系统的核心部分,负责管理硬件、内存和其他系统资源。一旦内核加载完毕,它将成为系统的第一个进程。
5. 初始化过程:内核会进行初始化,包括初始化设备驱动程序、加载必要的模块和设置系统参数等。内核还会启动用户空间进程init(通常是systemd或SysV init),init进程是用户空间的第一个进程。
6. 用户空间初始化:init进程会继续初始化用户空间环境,启动各种系统服务和守护进程。这些服务和进程提供了各种功能,例如网络服务、文件系统服务等。
7. 登录界面:一旦用户空间初始化完成,系统会显示登录界面(如图形界面的登录管理器或命令行登录提示符)。用户可以输入凭据登录操作系统。
8. 用户登录:用户成功登录后,系统会加载用户配置文件,并启动用户的图形界面或命令行终端。此时,用户可以开始使用操作系统进行各种任务。
这些步骤仅是Linux启动过程的概览,实际过程可能会因不同的发行版、引导程序和配置而有所差异。
uboot启动linux过程详解
### 回答1:
Uboot启动Linux过程详解:
1. Uboot加载内核镜像:Uboot首先会从存储设备(如SD卡、NAND Flash等)中加载内核镜像到内存中。
2. 设置内核启动参数:Uboot会设置内核启动参数,包括内核镜像在内存中的位置、根文件系统的位置、启动参数等。
3. 启动内核:Uboot会将控制权交给内核,让内核开始执行。内核会进行一系列初始化操作,包括初始化CPU、内存、设备驱动等。
4. 挂载根文件系统:内核会挂载根文件系统,使得用户可以访问文件系统中的文件和目录。
5. 启动用户空间:内核会启动用户空间,即启动init进程。init进程会读取配置文件,启动各种系统服务和应用程序。
6. 用户空间运行:一旦用户空间启动成功,系统就进入了正常的运行状态,用户可以使用各种应用程序和系统服务。
总之,Uboot启动Linux的过程是一个复杂的过程,需要多个组件协同工作,才能让系统正常启动并运行。
### 回答2:
Uboot是嵌入式系统中常用的一个开源启动加载程序,其主要功能是在嵌入式操作系统中启动Linux系统,并初始化系统硬件资源。Uboot在整个Linux系统启动过程中起到很关键的作用,下面就来详细介绍一下Uboot启动Linux过程.
一、Uboot的加载
第一个引导程序(Bootloader)需要存放在系统的闪存中,是Linux系统启动的重要组成部分。当开机后CPU默认开始执行闪存芯片0的地址,此时Uboot就被加载到RAM中,并执行。由于Uboot同样位于一块桥接器和一个NOR Flash的四接口ARM微控制器总线上,因此Uboot在存储器刚刚发挥了重要作用。
在Uboot的启动过程中,系统会根据用户的选择进行环境的设置,比如启动选项、串口设置等。同时,Uboot还会初始化内存,并将内核镜像加载到内存中,准备启动内核。
二、内核的启动
Linux内核启动主要分为五个过程,分别是:
1.内核加载
当Uboot初始化完成后,系统进入内核加载阶段。Uboot会将存放在NOR Flash中的内核镜像加载到系统主内存中。在加载内核时,会有一个fdt文件,该文件是系统在启动时加载设备树的重要文件,在设备树的启动阶段,大部分设备驱动程序都是通过fdt中的节点进行解析。
2.内核装载初始化
在内核镜像成功加载到内存中后,Linux内核开始进入装载初始化,该阶段主要进行一些内部的初始化工作,比如初始化调度程序、内存管理、文件系统等;此外还会启动ELF文件解析程序,解析各个驱动模块,以便后续的设备树解析和驱动程序的加载。
3.设备树解析
在内核镜像加载到内存中之后,Linux会对设备树进行解析。设备树是在启动时由Uboot加载、传递给内核的一种数据结构,主要用于描述系统的硬件资源分布情况,是操作系统启动过程中很关键的一环,因为设备树可以为操作系统提供有关系统硬件的信息,便于操作系统启动后初始化对应的硬件资源。
4.初始化进程
在设备树解析完成之后,Linux会进入初始化进程的阶段。在这个过程中,系统会完成一系列的启动脚本,完成基本系统的初始化,并启动基本服务。
5.用户空间启动
当初始化进程执行完毕后,系统进入用户空间启动阶段。此时可以执行用户的应用程序,系统也正式进入了可用状态了。
三、总结
以上就是Uboot启动Linux过程的详解了。在整个启动过程中,Uboot不仅完成了硬件资源初始化,还实现了内核和用户空间的启动,是整个系统的重要组成部分。对于嵌入式设备的开发者来说,深入了解Uboot的启动过程,对于准确定位问题和有序开发代码具有很大的帮助。
### 回答3:
uboot是嵌入式系统中常用的一个启动引导程序,其作用是加载Linux内核文件到系统中,并启动该内核从而让系统正常运行。本文就uboot启动linux的过程进行详细的分析。
uboot启动linux的过程:
1. CPU从复位向量开始执行:
当CPU启动时,会首先寻找复位向量所在的地址,并执行该地址中存储的指令。在嵌入式系统中,这个复位向量通常被配置为uboot程序的起始地址。
2. 加载uboot程序:
uboot启动后会先加载自身的程序代码。uboot的程序包括bootloader和一些工具函数,它们可以执行一些用户定制的任务,比如读写参数、显示系统信息等操作,然后才会加载Linux内核。
3. 加载Linux内核:
在uboot加载内核时,它首先要根据指定的地址和大小,从存储介质中读取内核文件,并将其存储到内存中。在读取内核文件期间,uboot会进行一些配置操作,比如初始化内存、配置内存映射等操作。
4. 启动Linux内核:
Linux内核启动时需要设置一些参数,这些参数通常由uboot传递给内核。例如,uboot会告诉内核内存的位置和大小、设备树等信息。接着,内核会根据这些参数进一步初始化系统,比如建立内存映射表、配置硬件设备等操作。这些操作完成后,Linux内核会开始执行用户空间程序,使得系统正常运行。
总结:
通过上述分析可知,uboot启动Linux的过程涉及到多个环节,其中包括uboot程序的加载、Linux内核的加载以及启动Linux内核时传递参数等操作。在实际系统中,这些过程需要针对具体的硬件平台进行适当的定制,才能保证系统正常启动和运行。