Linux内核启动揭秘：从引导到初始化

"Linux内核分析与内核程序设计(1)——系统引导" 这篇文档是关于Linux内核分析和内核程序设计的第一部分，主要关注系统引导过程。作者通过详细讲解从处理器初始化到Linux内核加载的每一步，帮助读者理解Linux操作系统是如何启动并开始运行的。 首先，文档提到了IA32处理器的初始化。IA32是Intel 80x86架构的一种，广泛用于个人电脑。处理器初始化包括两个阶段：硬件初始化和软件初始化。在复位后的处理器状态中，CPU处于实模式，不具备内存保护和分页等功能。软件初始化代码随后会进行高速缓存和模式专用寄存器（MSR）的设置，以使处理器进入更安全和高效的运行状态。 接着，文档深入到BIOS引导过程。BIOS（基本输入输出系统）是固件，负责硬件初始化和引导操作系统的加载。它分为ROMBIOS和硬盘BIOS，负责识别和处理硬盘上的数据。BIOS会读取硬盘的MBR（主引导记录），获取分区信息，并将控制权传递给引导扇区。 Linux引导过程紧接着BIOS的引导。文档详细阐述了bootsect.S、setup.S和head.S等引导阶段的执行分析。bootsect.S位于引导扇区，负责加载内核的其余部分；setup.S在实模式下运行，完成基本的参数设置和模式切换；head.S则在保护模式下继续初始化工作，包括设置页表，为内核的进一步加载做准备。 在Linux内核初始化总体流程中，文档介绍了几个关键步骤，如setup_arch()函数负责与特定体系结构相关的初始化，解析内核启动选项，以及一系列的初始化任务。此外，init进程的创建和执行也是核心部分，它启动了系统服务和用户空间程序。 这篇文档为读者提供了一个深入了解Linux内核启动机制的窗口，涵盖了从硬件层面的处理器初始化到操作系统核心组件的加载，是学习Linux内核和系统引导流程的重要参考资料。通过这些知识，开发者可以更好地理解操作系统底层工作原理，有助于进行内核级别的编程和调试。