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一、概述

在kernel进入c语言阶段后，会开始执行start_kernel函数，它负责进行kernel正式运行前各个功能的初始化：打印一些信息、内核工作城要的模块的初始化被依次调用（譬如内存管理、调试系统、异常处理...），最后末尾调用了一个rest_init函数启动了三个进程（idle、kernel_init、kthreadd），来开启操作系统的正式运行。

（1）idle是操作系统的空闲进程，当cpu空闲的时候会去运行它。其前身是系统创建的第一个进程，运行在内核态，也是唯一一个没有通过fork或者kernel_thread产生的进程。完成系统加载后，演变为进程调试。

（2）kernel_init最开始只是一个函数，这个函数作为进程被启动，但是之后它将读取根文件系统下的init程序，这个操作将完成从内核态转到用户态的转变，而这个init进程是所有用户态进程的父进程，它产生了大量的子进程，所以init进程将永远存在，其pid为1.

kernel_init进程由idle通过kernel_thread创建，完成系统的初始化。

（3）kthreadd是内核守护进程，其PID为2。

作用就是运行kthread_create_list全局链表中维护的kthread，当我们调用kernel_thread创建的内核线程会被加入到此链表中，因此所有的内核线程都是直接或者间接的以kthreadd为父进程。

分析kernel_init进程

1、打开控制台设备

if (sys_open((const char __user *) "/dev/console", O_RDWR, 0) < 0)
printk(KERN_WARNING "Warning: unable to open an initial console.\n");

(void) sys_dup(0);
(void) sys_dup(0);

（1）首先打开了/dev/console文件，在Linux中一切皆文件，所以/dev/console文件代表的是控制台设备（其实就是串口）

（2）在Linux中，进程打开文件后会获得该文件的文件描述符。这里kernel_init进程就得到了控制台的文件描述符，然后又使用sys_dup复制了2次，一共得到了3个文件描述符。这三个文件描述符分别是0、1、2这三个文件描述符就是所谓的：标准输入、标准输出、标准错误。

（3）之后kernel_init所有的子进程都将继承这3个文件描述符，也就是后面所有的进程一生出来，就默认有标准输入、标准输出、标准错误的文件描述符。

2、挂载根文件系统

if (ksys_access((const char __user *)
ramdisk_execute_command, 0) != 0) {
ramdisk_execute_command = NULL;
prepare_namespace();
}

（1）prepare_namespace这个函数负责挂载根文件系统

（2）一般来说，挂载根文件系统失败的原因有：U-boot的环境变量bootargs设置不对，导制传递了错误的参数给kernel。

3、启动init进程

f (ramdisk_execute_command) {
run_init_process(ramdisk_execute_command);
printk(KERN_WARNING "Failed to execute %s\n",
ramdisk_execute_command);
}

/*
* 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) {
run_init_process(execute_command);
printk(KERN_WARNING "Failed to execute %s. Attempting "
"defaults...\n", execute_command);
}
run_init_process("/sbin/init");
run_init_process("/etc/init");
run_init_process("/bin/init");
run_init_process("/bin/sh");

panic("No init found. Try passing init= option to kernel. "
"See Linux Documentation/init.txt for guidance.");

（1）去根文件系统中寻找init程序，具体路径由U-boot的环境变量bootargs提供，一旦init程序被找到，就会启动init进程（该可执行程序的文件名不一定叫init），然后操作系统正运行。

（2）如果U-boot的环境变量bootargs没有传递过来路径，或者路径中找不到，或者执行出错，那么它会去run_init_process指定的的4个地方看有没有init程序，如果都不成功，就启动失败。

（3）其它这个init程序一般来说是根文件目录下的linuxrc，linuxrc是一个符号链接。