Mandrake9.0的启动过程(从init开始)(一)

　　以阅读源代码的方式研究 Linux的启动过程，是我早已有之的心愿。今天总算是开工了。由于理解系统初始化过程要有汇编的基础，所以我只好先从init开始。
　　init的源代码在/usr/src/linux-2.4.19-9mdk/init目录下，在这个目录下共有三个文件do_mounts.c、main.c和version.c。其中main.c就是init进程的源代码。这段代码并不长，只有640行。
　　首先用ctags -x main.c 生成一个tags文件，用vi 打开后，可以看到各个函数的索引：
　　LPS_PREC macro 183 main.c #define LPS_PREC 8
　　MAX_INIT_ARGS macro 125 main.c #define MAX_INIT_ARGS 8
　　MAX_INIT_ENVS macro 126 main.c #define MAX_INIT_ENVS 8
　　__KERNEL_SYSCALLS__ macro 12 main.c #define __KERNEL_SYSCALLS__
　　argv_init variable 135 main.c static char *
　　argv_init[MAX_INIT_ARGS+2] = { "init", NULL, };
　　calibrate_delay function 185 main.c void __init
　　calibrate_delay(void)
　　checksetup function 160 main.c static int __init
　　checksetup(char *line)
　　child_reaper variable 498 main.c strUCt task_struct
　　*child_reaper = &init_task;
　　cols variable 131 main.c int rows, cols;
　　debug_kernel function 226 main.c static int __init
　　debug_kernel(char *str)
　　do_basic_setup function 521 main.c static void __init
　　do_basic_setup(void)
　　do_initcalls function 500 main.c static void __init
　　do_initcalls(void)
　　envp_init variable 136 main.c char *
　　envp_init[MAX_INIT_ENVS+2] = { "HOME=/", "TERM=linux", NULL, };
　　execute_command variable 133 main.c char *execute_command;
　　gr_setup function 148 main.c static int __init
　　gr_setup(char *str)
　　init function 603 main.c static int init(void
　　*unused)
　　loops_per_jiffy variable 178 main.c unsigned long
　　loops_per_jiffy = (1<<12);
　　parse_options function 254 main.c static void __init
　　parse_options(char *line)
　　profile_setup function 138 main.c static int __init
　　profile_setup(char *str)
　　quiet_kernel function 234 main.c static int __init
　　quiet_kernel(char *str)
　　rest_init function 389 main.c static void rest_init(void)
　　rows variable 131 main.c int rows, cols;
　　smp_init function 349 main.c static void __init
　　smp_init(void)
　　smp_init function 361 main.c static void __init
　　smp_init(void)
　　smp_init macro 354 main.c #define smp_init() do { }
　　while (0)
　　start_kernel function 401 main.c asmlinkage void __init
　　start_kernel(void)
　　wait_init_idle variable 344 main.c unsigned long
　　wait_init_idle;
　　有了这个索引后，查找函数就方便了。再用vi 打开main.c，找到init函数，如下：
　　源码:-------------------------------------------------------
　　static int init(void * unused)
　　{
　　 lock_kernel();
　　 do_basic_setup();
　　 prepare_namespace();
　　#ifdef CONFIG_GRKERNSEC
　　 grsecurity_init();
　　#endif
　　 /*
　　 * Ok, we have completed the initial bootup, and
　　 * we're essentially up and running. Get rid of the
　　 * initmem segments and start the user-mode stuff..
　　 */
　　 free_initmem();
　　 unlock_kernel();
　　 if (open("/dev/console", O_RDWR, 0) < 0)
　　 printk("Warning: unable to open an initial console.\n");
　　 (void) dup(0);
　　 (void) dup(0);
　　 /*
　　 * We try each of these until one succeeds.
　　 *
　　 * The Bourne shell can be used instead of init if we are
　　 * trying to recover a really broken machine.
　　 */
　　 if (execute_command)
　　 execve(execute_command,argv_init,envp_init);
　　 execve("/sbin/init",argv_init,envp_init);
　　 execve("/etc/init",argv_init,envp_init);
　　 execve("/bin/init",argv_init,envp_init);
　　 execve("/bin/sh",argv_init,envp_init);
　　 panic("No init found. Try passing init= option to kernel.");
　　-----------------------------------------------------------
　　在源代码中，可以看到很多如同#ifdef
　　CONFIG_GRKERNSEC的宏定义，这些宏定义可以在/usr/src/linux-2.4.19-9mdk/目录下的.config文件中找到。
用vi
　　查看.config文件中的宏定义，发现"# CONFIG_GRKERNSEC is not
　　set"，也就是没有定义，因此，这个宏定义可以不管它。先来看执行流程。
　　一、do_basic_setup()函数
　　init进程第一个执行的函数是lock_kernel()，这个函数在很多内核的源代码中都有，但我没有找到它的函数定义，只好放弃。
　　第二个执行的函数就是do_basic_setup()，这个函数的内容如下：
　　源码:-------------------------------------------------------
　　/*
　　 * Ok, the machine is now initialized. None of the devices
　　 * have been touched yet, but the CPU subsystem is up and
　　 * running, and memory and process management works.
　　 *
　　 * Now we can finally start doing some real work..
　　 */
　　static void __init do_basic_setup(void)
　　{
　　 /*
　　 * Tell the world that we're going to be the grim
　　 * reaper of innocent orphaned children.
　　 *
　　 * We don't want people to have to make incorrect
　　 * assumptions about where in the task array this
　　 * can be found.
　　 */
　　 child_reaper = current;
　　
　　#if defined(CONFIG_MTRR) /* Do this after SMP initialization */
　　/*
　　 * We should probably create some architecture-dependent "fixup after
　　 * everything is up" style function where this would belong better
　　 * than in init/main.c..
　　 */
　　 mtrr_init();
　　#endif /*mtrr(Memory Type Range Register)是Inter P6系列处理器用来控制处理器读写内存范围的。*/
　　#ifdef CONFIG_SYSCTL
　　 sysctl_init();
　　#endif /* 对/proc文件系统和sysctl()系统调用相关部分进行初始化*/
　　 /*
　　 * Ok, at this point all CPU's should be initialized, so
　　 * we can start looking into devices..
　　 */
　　#if defined(CONFIG_ARCH_S390)
　　 s390_init_machine_check();
　　#endif
　　#ifdef CONFIG_PCI
　　 pci_init();
　　#endif /* 初始化PCI总线 */
　　#ifdef CONFIG_SBUS
　　 sbus_init();
　　#endif
　　#if defined(CONFIG_PPC)
　　 ppc_init();
　　#endif
　　#ifdef CONFIG_MCA
　　 mca_init();
　　#endif
　　#ifdef CONFIG_ARCH_ACORN
　　 ecard_init();
　　#endif
　　#ifdef CONFIG_ZORRO
　　 zorro_init();
　　#endif
　　#ifdef CONFIG_DIO
　　 dio_init();
　　#endif
　　#ifdef CONFIG_NUBUS
　　 nubus_init();
　　#endif
　　#ifdef CONFIG_ISAPNP
　　 isapnp_init();
　　#endif /* 对ISA总线即插即用初始化 */
　　#ifdef CONFIG_TC
　　 tc_init();
　　#endif
　　
　　 /* Networking initialization needs a process context */
　　 sock_init(); /* 初始化网络协议栈 */
　　
　　 start_context_thread();
　　 do_initcalls();
　　#ifdef CONFIG_IRDA
　　 irda_proto_init();
　　 irda_device_init(); /* Must be done after protocol initialization */
　　#endif
　　#ifdef CONFIG_PCMCIA
　　 init_pcmcia_ds(); /* Do this last */
　　#endif
　　}
　　------------------------------------------------------------
　　很明显，这段代码是用来进行对系统初始化的。开头的一段注释告诉我们，系统硬件此时只有cpu子系统在运转，内存治理和进程治理也开始工作了。接下来，就是对硬件的初始化。
　　这一部分与硬件密切相关，在编译核心时，将根据配置文件.config来编译相应的部分。用vi查看.config文件，发现定义的项目如下：
　　CONFIG_MTRR=y
　　CONFIG_SYSCTL=y
　　CONFIG_PCI=y
　　# CONFIG_PCI_GOBIOS is not set
　　# CONFIG_PCI_GODIRECT is not set
　　CONFIG_PCI_GOANY=y
　　CONFIG_PCI_BIOS=y
　　CONFIG_PCI_DIRECT=y
　　CONFIG_PCI_NAMES=y
　　CONFIG_PCI_HERMES=m
　　# CONFIG_SBUS is not set
　　# CONFIG_MCA is not set
　　CONFIG_ISAPNP=y
　　CONFIG_TCIC=y
　　CONFIG_TC35815=m
　　CONFIG_IRDA=m
　　CONFIG_IRDA_ULTRA=y
　　CONFIG_IRDA_CACHE_LAST_LSAP=y
　　CONFIG_IRDA_FAST_RR=y
　　# CONFIG_IRDA_DEBUG is not set
　　CONFIG_PCMCIA=m
　　CONFIG_PCMCIA_AHA152X=m
　　CONFIG_PCMCIA_FDOMAIN=m
　　C right">（出处：清风软件下载学院）