uClinux 启动过程详细分析（一）
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uclinux启动的详细过程有着诸多的信息可以给我们巨大的启发，我们在这里讨论的就是要 对这些信息做一个具体细致的分析，通过我们的讨论，大家会对uclinux启动过程中出现的、以前感觉熟悉的、但却又似是而非的东西有一个确切的了解，并 且能了解到这些输出信息的来龙去脉。
uclinux的启动过程，它是一幅缩影图，对它有了一个详细的了解后，有助于指导我们更加深入地了解uclinux的核心。
大家对uclinux的启动应该都比较熟悉，作为一名嵌入系统开发者，你一定遇到过下面的情景：
在某论坛上看到一篇帖子，上面贴着uclinux开发板启动时的一堆信息，然后大家在帖子里讨论着这个启动过程中出现的问题，随机举例如下：
Linux version 2.4.20-uc1 (root@Local) (gcc version 2.95.3 |
上面的这些输出信息，也可能包括你自己正在做的uclinux开发板的输出信息，其中的每一行，每一个字的含义，你是否深究过，或者说大部分的含义你能确切地知道的？本人想在这里结合本人在实践中一些体会来和广大uclinux的开发者一起读懂这些信息。
我们在这里将以一个真实的uclinux系统的启动过程为例，来分析这些输出信息。启动信息的原始内容将用标记标出，以区别与注释。
uclinux的启动主要分为两个阶段：
- ① 第一部分bootloader启动阶段
- ② 第二部分linux 内核初始化和启动阶段
-
- 第一节：start_kernel
- 第二节：用户模式( user_mode )开始，start_kernel结束
- 第三节：加载linux内核完毕，转入cpu_idle进程
图 1：uclinux启动状态转移示意图
Boot loader v0.12 |
Bootloader头信息，版本，编译时间等，这个因不同的bootloader的设计而有所不同，由此你能看出bootloader的版本信息，有很多使用的是通用的bootloader，如u-boot，redboot等。
Loaded to 0x90060000 |
将bootloader加载到内存ram中的0x90060000处，即将bootloader加载到内存的高端地址处。
Linux内核将被bootloader加载到0x90090000处。
Found boot configuration |
查找到了启动boot的配置信息。
Booted from parallel flash |
<script type="text/javascript"> </script> <script type="text/javascript" src="http://pagead2.googlesyndication.com/pagead/show_ads.js"> </script>
从flash中启动代码，此处的flash为并行闪存。
注意：任何flash器件的写入操作只能在空或已擦除的单元内进行，所以大多数情况下，在进行写入操作之前必须先执行擦除。NAND器件执行擦除操作是十分简单的，而NOR则要求在进行擦除前先要将目标块内所有的位都写为0。
从上面的信息，我们可以对flash类型特点有个比较明确的了解。
CPU clock rate: 200 MHz |
开发板上所使用的CPU的主频为200MHZ。
DRAM size is 128MB (128MB/0MB) |
动态内存ram大小为128M。
在嵌入式系统中使用DRAM内存的设计比较广泛。
在uclinux的系统中，系统运行时间较长后，会出现内存碎片的问题，导致再分配大块内存时会失败。这是在uclinux系统中经常遇到的问题，解决的办法通常有使用静态内存、应用程序启动时预先分配大内存、使用内存池等。
地址辅助说明：
先说明一下内存地址数字情况，主要是为了方便记忆。
可以访问的内存为4G。
0x40000000是1GB处；
0x00040000是256K处，
0x00020000是128K处，
0x90000000是2GB多的地方。
1M->0x00100000,
2M->0x00200000,
8M->0x00800000,
16M->0x01000000,
32M->0x02000000,
256M->0x10000000,
64K->0x00010000,
注意：rootfs并不是一个具体的文件系统类型，如jffs。它只是一个理论上的概念。在具体的嵌入系统实例中，可以将某种具体的文件系统设置为根文件系统rootfs，如我们可以设置romfs为根文件系统，也可以设置jffs为根文件系统。
这里的ROMFS只读文件系统只是一种具体的文件系统类型，也是在嵌入系统中经常使用到的类型。
看完了上面的内容，以后你对出现的类似“kernel Panic:VFS:Unable to mount root fs on 0:00”的含义应该已经了解了。其中“VFS:”就是虚拟文件系统管理器操作时的输出信息了。
File linux.bin.gz found |
linux kernel内核文件名，它是在只读文件系统romfs上的一个组成部分。
Unzipping image from 0x4639DE60 to 0x90090000, size = 1316021 |
将romfs中的linux kernel解压缩到0x90090000,之后会从这个内存地址启动内核。romfs为压缩格式文件,使用压缩的只读文件系统，是为了保持制作出来的整 个系统所占用的flash空间减小。这个内核的大小为1.3M左右，这也是目前大多数嵌入系统所使用的方法。
Inptr = 0x00000014(20) |
释放……
Outcnt = 0x0030e7c8(3205064) |
做释放后的CRC检查。
Boot kernel at 0x90090000 with ROMFS at 0x46040000 |
kernel已经被从romfs中释放到内存地址0x90090000处，可以跳转到此处启动kernel了，这里是指定的kernel的起始地址。
Press 'enter' to boot |
系统等待启动，后面将看到linux kernel的启动过程了。
4K->0x00001000
这个是个快速记忆的方法，你可以根据地址中1的位置和其后0的个数来快速知道换算后的地址是在多少兆的地方。比如，1的后面5个0，代表1M的大小，6个0，代表16M，以此类推。
ROMFS found at 0x46040000, Volume name = rom 43f291aa |
romfs,只读文件系统所在的地址为：0x46040000 (flash映射后的第3分区)。卷名为rom。
romfs 和rootfs概念上有所区别。flash在内存中的的起始地址为0x46000000,而ROMFS在flash分区上的起始位置为 0x00040000，所以ROMFS在内存地址中的位置就为0x46040000。这个细节的部分可以参考flash分区时的地方，Creating 3 MTD partitions。
romfs中包括kernel和app应用，不包括bootloader和firmware信息头。romfs只读文件系统里的内容有很多种分类方法，我们可以将kernel和app同时放里面，作为根文件系统下的一个文件，也可以在flash上另外划分区域来分别存放。
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