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本文基于高通8996平台，kernel版本为3.18.31。
本文主要介绍head.S的__cpu_setup执行流程主要对cpu相关进行设置。在调用__cpu_setup之前设定了lr的内容是__enable_mmu，而调用__cpu_setup使用的是b而不是bl指令，因此lr寄存器没有修改，因此，这里的ret返回到__enable_mmu函数
#arch/arm64/mm/proc.S/* * __cpu_setup * * Initialise the processor for turning the MMU on. Return in x0 the * value of the SCTLR_EL1 register. */ENTRY(__cpu_setup)//ic iallu指令设置instruction cache中的所有的cache line是无效的，直到PoU// I+BTB cache invalidate ic iallu //tlbi这条指令通过猜测也知道是对TLB进行invalidation的操作，//vmalle1is是vm-all-e1-is，vmall表示要invalidate all TLB entry，//e1表示该操作适用于EL1，is表示inner sharebility// invalidate I + D TLBs tlbi vmalle1is //step 1和step 2的操作和打开MMU操作有严格的时序要求，//dsb这个memory barrier操作可以保证在执行打开MMU的时候，step 1和step 2都已经执行完毕。//同样的，ish表示inner shareable。 dsb ish //CPACR_EL1（Architectural Feature Access Control Register）是用来控制Trace， 浮点运算单元以及SIMD单元的。//FPEN，bits [21:20]是用来控制EL0和EL1状态的时候访问浮点单元和 SIMD单元是否会产生exception从进入上一个exception level。//这里的设定运行用户空间（EL0）和内核空间（EL1）访问浮点单元和SIMD单元。//MDSCR_EL1（Monitor Debug System Control Register）主要用来控制debug系统的 mov x0, #3 << 20 msr cpacr_el1, x0 // Enable FP/ASIMD msr mdscr_el1, xzr // Reset mdscr_el1 /* * Memory region attributes for LPAE: * * n = AttrIndx[2:0] * n MAIR * DEVICE_nGnRnE 000 00000000 * DEVICE_nGnRE 001 00000100 * DEVICE_GRE 010 00001100 * NORMAL_NC 011 01000100 * NORMAL 100 11111111 */ ldr x5, =MAIR(0x00, MT_DEVICE_nGnRnE) | \ MAIR(0x04, MT_DEVICE_nGnRE) | \ MAIR(0x0c, MT_DEVICE_GRE) | \ MAIR(0x44, MT_NORMAL_NC) | \ MAIR(0xff, MT_NORMAL) msr mair_el1, x5 /* * Prepare SCTLR */ //在调用__enable_mmu之前要准备好SCTLR_EL1的值， 该值在这段代码中设定并保存在x0寄存器中， //随后做为参数传递给__enable_mmu函数。具体怎么设定SCTLR_EL1的值呢？ 这是通过crval变量设定的 adr x5, crval ldp w5, w6, [x5] mrs x0, sctlr_el1 bic x0, x0, x5 // clear bits orr x0, x0, x6 // set bits//这里的代码是准备TCR寄存器的值。 TCR_TxSZ(VA_BITS)是根据CONFIG_ARM64_VA_BITS配置来设定内核和用户空间的size，//其他的是进行page size的设定或者是page table对应的memory的attribute的设定 /* * Set/prepare TCR and TTBR. We use 512GB (39-bit) address range for * both user and kernel. */ ldr x10, =TCR_TxSZ(VA_BITS) | TCR_CACHE_FLAGS | TCR_SMP_FLAGS | \ TCR_TG_FLAGS | TCR_ASID16 | TCR_TBI0 /* * Read the PARange bits from ID_AA64MMFR0_EL1 and set the IPS bits in * TCR_EL1. */ mrs x9, ID_AA64MMFR0_EL1 bfi x10, x9, #32, #3 msr tcr_el1, x10 ret // return to head.SENDPROC(__cpu_setup)
__cpu_setup主要作用就是为开启mmu做准备，比如清空tlb的cacheline, 清空icache的cacheline等。
1.https://blog.csdn.net/xichangbao/article/details/51568782
2.https://www.cnblogs.com/smartjourneys/diary/2017/04/27/6774121.html 3.http://www.wowotech.net/armv8a_arch/arm64_initialize_1.html ARM64的启动过程之（一）：内核第一个脚印 3.http://www.wowotech.net/armv8a_arch/create_page_tables.html ARM64的启动过程之（二）：创建启动阶段的页表 4.http://www.wowotech.net/armv8a_arch/__cpu_setup.html ARM64的启动过程之（三）：为打开MMU而进行的CPU初始化 5.http://www.wowotech.net/armv8a_arch/turn-on-mmu.html ARM64的启动过程之（四）：打开MMU 6.https://blog.csdn.net/xichangbao/article/details/51568782 Kernel启动流程源码解析 1 head.S 7.https://blog.csdn.net/xichangbao/article/details/51605462 Kernel启动流程源码解析 2 head.S