深入解析ARM Linux启动流程

"ARM Linux 启动过程分析，深入讲解了基于AT91SAM9260EK板的ARM Linux系统启动的详细步骤，包括压缩和非压缩内核映像的生成过程。" 在嵌入式系统领域，尤其是针对ARM架构的设备，理解Linux系统的启动流程至关重要。这篇文章详细介绍了ARM Linux的启动过程，主要关注于内核映像的构建以及系统启动的不同阶段。首先，文章提到了两个关键的内核映像类型：非压缩和压缩内核映像。 非压缩内核映像是通过编译和链接内核源代码的各个模块生成的vmlinux文件，然后使用arm-linux-objcopy将其转换为二进制格式的Image文件，可以直接在目标硬件上执行。这个过程相对简单，生成的是未经压缩的纯内核代码。 压缩内核映像是为了节省存储空间而设计的。它首先对非压缩内核映像arch/arm/boot/Image进行gzip压缩，生成piggy.gz文件。接着，在arch/arm/boot/compressed目录下，利用特定的汇编代码（如head.S）和链接脚本(vmlinux-lds)，将解压代码与压缩内核数据段（piggy.gz）结合，最终生成一个自解压的二进制映象zImage。这个过程更为复杂，因为需要在启动时执行解压操作，然后再执行实际的内核代码。 启动过程中，CPU首先执行的是Bootloader，它是系统启动的第一部分，负责加载和初始化硬件环境，例如设置内存控制器、时钟和中断控制器等。Bootloader还负责将内核映像加载到内存中的合适位置，并跳转到内核入口点开始执行。对于压缩内核，Bootloader会执行解压代码，解压内核映像后，再跳转到非压缩内核的入口点。 一旦内核开始运行，它会继续执行初始化任务，包括设置页表、初始化设备驱动、挂载根文件系统等。在完成这些初始化工作后，内核会将控制权交给用户空间的init进程，这是系统启动过程的一个重要里程碑。init进程会根据配置文件（如/etc/inittab）启动其他系统服务和用户应用，从而完成整个系统的启动。 ARM Linux的启动过程是一个涉及硬件初始化、内核加载、内核初始化和用户空间启动的复杂流程。理解和掌握这个过程对于开发、调试和优化嵌入式系统具有重要意义。通过深入分析启动过程，开发者可以更好地定位和解决系统启动阶段可能出现的问题，提高系统的稳定性和效率。