文章目录
- 硬件基本概念
- qemu-virt地址映射
- 系统引导
- CSR!在这里插入图片描述(https://img-blog.csdnimg.cn/direct/86461c434e7f4b1b982afba7fad0256c.png)
- machine模式下的csr
- 对应的csr指令
- mhartid
- 引导程序做的事情
- 相关代码
){kind=link}
硬件基本概念
hart：理解为处理器
platform：理解为芯片（包括处理器和一些外设）
DRAM:动态内存
ROM：只读内存，掉电后仍然存在
随着技术进步，芯片集成度越高，最终实现system on chip
qemu实现模拟platform
qemu-virt地址映射
qemu将platform的外设和内存都进行统一编址，将所有物理地址从零到最高地址都分配掉，下图显示的就是不同硬件对应的物理地址范围（qemu模拟出来物理地址）
系统引导
引导程序（Bootloader）加载：当电源通电后，处理器会从一个预定义的存储设备（如硬盘、固态硬盘、闪存等）中加载引导程序。引导程序位于启动设备的特定位置，并负责启动操作系统的过程。
引导程序初始化：引导程序初始化包括设置基本的硬件环境，如处理器模式，内存管理单元（MMU）等。
内核加载：引导程序会加载操作系统内核到内存中的特定位置。这个内核通常是一个独立的预编译的二进制文件，它包含操作系统的核心功能。
内核初始化和启动：一旦内核被加载到内存中，处理器切换到内核执行。内核会进行一系列的初始化操作，包括初始化硬件设备、启动设备驱动、建立必要的数据结构等。
编译时候 -Ttext类似选择0x80000000位置作为内核的起始位置
qemu -kernel指定加载的内核
八个核，各个核心同时在运行，各个核独立运转，一上电之后每个核都会同时运行这个过程。
CSR
machine模式下的csr
对应的csr指令
不同模式下有不同对应的寄存器，同样有不同对应的操作寄存器的指令
Atomic：原子操作，不能中断，一气呵成
csrrw
rd是x0时，不会将csr中的数据写入x0，只会执行第二步的动作那就相当于向csr写一个寄存器了。对应的伪指令就说csrw
csrrs
此时如果x6为0，那么相当于把csr的值复制到rd，同时csr不变。可以等价于读
mhartid
引导程序做的事情
通电时八个核心同时跑起来，但为了简化流程，我们设置特别的参数使得核能够判断自己是否该跑。从而达到八个核心通电时只有一个在跑
目前先记住引导程序要做的事情吧，等后面再解释
判断当前hart是不是第一个hart
空转其实cpu仍然在运行，依然耗电。但如果是WIFI的话就是休眠，此时cpu停止运行
初始化栈
就是选定一块区域设置相关栈指针就行了
跳转到c语言的执行环境
其实就是跳转到原先是c代码现在对应的汇编了（因为最终编译了）
相关代码
BIOS引导完成后，bootloader（引导程序）就接手初始化硬件设备、建立存储器空间的映射，以便为操作系统内核准备好正确的软硬件环境