[ARM] kernel先頭から。その1

2013/07/17 Linux::ARM

ARMv7 ARCHのARMから...

MPcoreから追加されている話も新規として扱います. 脳内はARM928EJ-Sあたりで停止していましたので..
メモリ空間の属性は、
  • ストロングリオーダ(Strongly ordered)
  • ノーマル()\メモリ属性は以下がある。
    • (Outer Shareable)
    • (Inner Shareable)
    • (Non shareable)
  • デバイス
    • (shareable)
    • (Non shareable)
ここでいうshareは、プロセッサ間で共有アクセスの有無を示す。
Outer/Inter sharebleの差異は、Outerが実装定義でレベルをつけたアクセス制御が入るらしい???
A3-27あたりからatomic accessに関する記載がある。

mm初期化処理を追う... ために, kernel起動先頭から少し追ってみる.

vmlinuxをdisasすると entry pointが "stext"なのがわかる.*1
entry pointには、以下のコメントがあり、展開される位置、状態、レジスタ値について記載がある。

・・・どのみちすぐにldscript読まなあかんかった。
FILE:arch/arm/kernel/vmlinux.lds
 .init.pv_table : {
  __pv_table_begin = .;
  *(.pv_table)
  __pv_table_end = .;
 }

 Kernel startup entry point.
 ---------------------------

 This is normally called from the decompressor code.  The requirements
 are: MMU = off, D-cache = off, I-cache = dont care, r0 = 0,
 r1 = machine nr, r2 = atags or dtb pointer.

 This code is mostly position independent, so if you link the kernel at
 0xc0008000, you call this at __pa(0xc0008000).

 See linux/arch/arm/tools/mach-types for the complete list of machine
 numbers for r1.

 We're trying to keep crap to a minimum; DO NOT add any machine specific
 crap here - that's what the boot loader (or in extreme, well justified
 circumstances, zImage) is for.
	/*
	 * r1 = machine no, r2 = atags or dtb,
	 * r8 = phys_offset, r9 = cpuid, r10 = procinfo
	 */
	bl	__vet_atags			// ゴミデータなら r2=NULL と修正される。
#ifdef CONFIG_SMP_ON_UP
	bl	__fixup_smp
#endif
#ifdef CONFIG_ARM_PATCH_PHYS_VIRT //enable
	bl	__fixup_pv_table	//
#endif
	bl	__create_page_tables
kernel imageがロードされた物理アドレス と kernel空間を設置しようとしている論理アドレス、との
アドレス値の差分を r8に計算、保持する。
__fixup_pv_tableを呼び出して、"arch/arm/include/asm/memory.h"で定義した関数・マクロの
論理ー物理変換関数が参照する変数を書き換える。
ロード位置が固定されていればいらないのかもしれないけれど,headの記述からするとそうもいかんような.
このheadは展開後のkernel start位置なので、compressed kernelの先頭は別のところ。*2

*1 : 本当は順序建てて ldscriptから..のほうがいいけれど, この手順でやってもうたので、こう記しておく。

*2 : たぶん、これだけど、未検証:arch/arm/boot/compressed/head.S

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