Linux内核基础入门：菜鸟学习与初始化过程详解

本资源是一份名为《和菜鸟一起学linux内核源码之基础准备篇》的PDF文档，它旨在帮助初学者逐步理解Linux内核源码的基础知识。文档强调了在学习过程中遇到的挑战，如对操作系统基础知识的困惑，特别是块设备和应用层的区别。作者提到，尽管初学者可能会遇到看不懂的部分，但通过反复阅读和实践，可以逐渐掌握。 在Linux内核的初始化阶段，主要涉及以下几个关键步骤： 1. **根文件设备号和内存管理**：setup.s程序设置系统的基本参数，如根文件系统设备号和一些全局内存变量，这些变量指示内存布局，包括主内存起始地址、内存大小以及高速缓存区的末尾地址。如果存在虚拟盘(RAMDISK)，内存分配会相应调整。 2. **硬件初始化**：包括设置陷阱门（trap handling）、块设备和字符设备，以及初始化TTY (终端控制器)。此外，还会创建第一个任务(task0)，通常是守护进程，负责后续的初始化过程。 3. **特权级切换**：内核初始化完成后，控制权转交给用户模块，从0特权级（内核模式）切换到第3特权级（用户模式），这是为了限制普通用户的权限。接下来，系统会调用fork()函数创建进程，用于运行init()函数。 4. **控制台和shell程序**：在这个过程中，会启动控制台程序，如果成功，会创建一个子进程运行/bin/sh shell。父进程进入一个无限循环，不断创建并执行shell，直到shell进程退出。 5. **操作系统体系结构**：文档提到了Linux与其他操作系统（如Windows、iOS、Android等）的比较，指出Linux是一个典型的多任务操作系统，所有的任务都在用户模式下运行，包括系统应用程序，如shell和网络子系统。 这份资源提供了学习Linux内核源码的入门指南，强调了从零开始理解操作系统底层工作原理的重要性，鼓励读者通过实践和反复学习来深入掌握这一复杂但关键的领域。