Linux内核配置解析 - Boot options

1. 前言

本文将介绍ARM64架构下，Linux kernel和启动有关的配置项。

注1：本系列文章使用的Linux kernel版本是“X Project”所用的“Linux 4.6-rc5”，具体可参考“https://github.com/wowotechX/linux.git”。

2. Kconfig文件

ARM64架构中和Boot有关的配置项，非常简单，主要包括ACPI、命令行参数和UEFI几种。这些配置项位于“ arch/arm64/Kconfig”中，具体如下：

  1: menu "Boot options"

  2:

  3: config ARM64_ACPI_PARKING_PROTOCOL

  4: 	bool "Enable support for the ARM64 ACPI parking protocol"

  5: 	depends on ACPI

  6: 	help

  7: 	  Enable support for the ARM64 ACPI parking protocol. If disabled

  8: 	  the kernel will not allow booting through the ARM64 ACPI parking

  9: 	  protocol even if the corresponding data is present in the ACPI

 10: 	  MADT table.

 11:

 12: config CMDLINE

 13: 	string "Default kernel command string"

 14: 	default ""

 15: 	help

 16: 	  Provide a set of default command-line options at build time by

 17: 	  entering them here. As a minimum, you should specify the the

 18: 	  root device (e.g. root=/dev/nfs).

 19:

 20: config CMDLINE_FORCE

 21: 	bool "Always use the default kernel command string"

 22: 	help

 23: 	  Always use the default kernel command string, even if the boot

 24: 	  loader passes other arguments to the kernel.

 25: 	  This is useful if you cannot or don't want to change the

 26: 	  command-line options your boot loader passes to the kernel.

 27:

 28: config EFI_STUB

 29: 	bool

 30:

 31: config EFI

 32: 	bool "UEFI runtime support"

 33: 	depends on OF && !CPU_BIG_ENDIAN

 34: 	select LIBFDT

 35: 	select UCS2_STRING

 36: 	select EFI_PARAMS_FROM_FDT

 37: 	select EFI_RUNTIME_WRAPPERS

 38: 	select EFI_STUB

 39: 	select EFI_ARMSTUB

 40: 	default y

 41: 	help

 42: 	  This option provides support for runtime services provided

 43: 	  by UEFI firmware (such as non-volatile variables, realtime

 44:           clock, and platform reset). A UEFI stub is also provided to

 45: 	  allow the kernel to be booted as an EFI application. This

 46: 	  is only useful on systems that have UEFI firmware.

 47:

 48: config DMI

 49: 	bool "Enable support for SMBIOS (DMI) tables"

 50: 	depends on EFI

 51: 	default y

 52: 	help

 53: 	  This enables SMBIOS/DMI feature for systems.

 54:

 55: 	  This option is only useful on systems that have UEFI firmware.

 56: 	  However, even with this option, the resultant kernel should

 57: 	  continue to boot on existing non-UEFI platforms.

 58:

 59: endmenu

3. 配置项说明

注2：Linux kernel的配置项虽然众多，但大多使用默认值就可以。因此在kernel移植和开发的过程中，真正需要关心的并不是特别多。对于那些常用的、需要关心的配置项，我会在分析文章中用黄色背景标注。

3.1 ACPI有关的配置项

配置项	说明	默认值
CONFIG_ARM64_ACPI_         PARKING_PROTOCOL	是否支持“ARM64 ACPI parking protocol”。关于ACPI和parking protocol，有机会的话我们会在其它文章中分析，这里不需要过多关注。	依赖于CONFIG_ACPI

3.2 Kernel命令行参数有关的配置项

配置项	说明	默认值
CONFIG_CMDLINE	内核默认的命令行参数。设置该参数后，可以不需要bootloader传递（开始porting kernel的时候比较有用，因为不能保证bootloader可以正确传递^_^）	无
CONFIG_CMDLINE_FORCE	强制使用内核默认的命令行参数（可以忽略bootloader传递来的）；         一般在kernel开发的过程中，用来测试某些新的命令行参数（先不修修改bootloader传递的内容）。	无

注3：如果Kconfig没有通过“default”关键字为某个配置项指定默认值，那么生成的.config文件中就不会出现该配置项，也就是变相的“禁止”了。后同。

3.3 UEFI有关的配置项

DMI

配置项	说明	默认值
CONFIG_EFI_STUB	用于支持EFI启动；         使能该配置项之后，会修改Kenrel bzImage header，把kernel Image变成一个可以被EFI运行的PE/COFF Image。         具体可参考Documentation/efi-stub.txt中的介绍。	无
CONFIG_EFI	支持一些由UEFI Firmware提供的、运行时的服务，如RTC、reset等；         该配置项依赖Open Firmware（device tree），并且有很多的关联项（可以参考Kconfig文件中的select关键字）；         另外，有意思的是（参考第2章Kconfig文件中的“depends on OF && !CPU_BIG_ENDIAN”），该配置项只能在小端CPU中才能使用。有空可以研究一下为什么。	y
CONFIG_DMI	用于控制是否支持“SMBIOS/DMI feature”，依赖于CONFIG_EFI；         需要注意的是，就算使能了该配置项，kernel也需要能够在其它非UEFI环境下正常启动。	y

4. 参考文档

[1] UEFI,http://www.wowotech.net/armv8a_arch/UEFI.html

[2] ACPI,https://zh.wikipedia.org/zh-cn/%E9%AB%98%E7%BA%A7%E9%85%8D%E7%BD%AE%E4%B8%8E%E7%94%B5%E6%BA%90%E6%8E%A5%E5%8F%A3

[3] SMBIOS/DMI,http://www.dmtf.org/cn/standards/smbios