Linux内核2.6.13.2源代码剖析：启动与进程创建

"Linux_源代码分析，关注Linux内核2.6.13.2版本的启动过程和关键代码解析" 在Linux操作系统中，源代码分析对于理解其工作原理至关重要。本文主要探讨了Linux内核启动阶段的部分源码，特别是针对2.6.13.2版本的细节。首先，系统启动是从汇编代码head.S开始的，这个阶段的主要任务是设置CPU的状态初始值，并创建第一个进程——进程0。 1. 系统启动 在启动过程中，CPU的寄存器被设置以初始化进程0的堆栈。`movq init_rsp(%rip), %rsp`这一指令将`init_rsp`定义的地址设为进程0的堆栈底部，`init_rsp`的值是`init_thread_union+THREAD_SIZE-8`。`init_thread_union`是在`arch/x86_64/kernel/init_task.c`中定义的，它是一个包含线程信息的联合体，用于存储进程0的相关数据。 `INIT_THREAD_INFO`宏在`include/asm-x86_64/thread_info.h`中定义，用来初始化`init_thread_union`的`task`字段为`&init_task`。`init_task`是`struct task_struct`类型的变量，也在`init_task.c`中初始化，其中包含了进程0的所有信息，如`mm`、`active_mm`和`comm`等字段。`init_task.mm`和`init_task.active_mm`分别被设为NULL和`INIT_MM(init_mm)`，`INIT_MM`会初始化`pgd`(页全局目录)为`swapper_pg_dir`，即`init_level4_pgt`，这是进程0的页表。 2. 进入C代码执行 完成基本的CPU和进程0的设置后，系统通过以下汇编代码切换到C函数执行： ```assembly movl %esi, %edi // 传递函数参数 movq initial_code(%rip), %rax jmp *%rax ``` `initial_code`指向`x86_64_start_kernel`函数，该函数位于`arch/x86_64/kernel/head64.c`中，标志着C语言代码的开始，进一步进行系统的初始化，包括内存管理、设备驱动、调度器等核心组件的设置。 通过这段源代码分析，我们可以看到Linux内核启动时如何从汇编过渡到C，以及如何构建和初始化第一个进程——"swapper"进程。这些知识对于深入理解Linux内核的运行机制、系统调用、进程管理、内存管理和硬件交互等方面都有极其重要的意义。通过对源代码的详细解读，开发者可以更好地调试、优化和定制Linux内核，以适应特定的硬件平台和应用场景。