BootLoader的启动分析#
Bootloader是在操作系统运行之前执行的一段小程序。通过这段小程序，我们可以初始化硬件设备、建立内存空间的映射表，从而建立适当的系统软硬件环境，为最终调用操作系统内核做好准备。
1.stage#
由于BootLoader的实现依赖于CPU体系结构，大多数BootLoader都分为stage1和stage2两大部分
- Stage1
- 依赖于CPU体系结构，如设备初始化代码
- 通常用汇编语言实现，短小精悍
- Stage2
- 通常用C语言
- 可以实现复杂功能
- 代码具有较好的可读性和可移植性
2.Stage1#
直接运行在固态存储设备上，通常包括以下五个步骤 ：
- 硬件设备初始化
- 屏蔽所有的中断、设置CPU的速度和时钟频率、RAM初始化、初始化LED、关闭CPU内部指令／数据 cache
- 为加载 BootLoader的stage2准备RAM空间
- 一般而言1MB已足够
- 拷贝 BootLoader的stage2到RAM空间中
- 设置好堆栈
- 通常设置在上述1MB RAM 空间的最顶端
- 在设置堆栈指针前，也可关闭 led 灯，以提示用户即将跳转到 stage2
- 跳转到stage2的C入口点
3.Stage2#
通常包括以下五个步骤
- 初始化本阶段要使用到的硬件设备
- 初始化至少一个串口,在设备初始化完成后，输出一些打印信息；
- 初始化计时器等。
- 检测系统内存映射(memory map)
- 内存映射：在整个 4GB 物理地址空间中有哪些地址 范围被分配用来寻址系统的 RAM 单元
- 将 kernel 映像和根文件系统映像从 flash 上读到 RAM 空间中——加载映像
- 为内核设置启动参数
- 内核参数，如页面大小、根设备
- 内存映射情况
- 命令行参数
- initrd映像参数
- Ramdisk参数
- 调用内核
- 直接跳转到内核的第一条指令处，也即RAM中内核 被加载的地址处 从此操作系统接管所有的工作