制作一个RISC-V的操作系统六-bootstrap program（risv 引导程序）

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）

内核启动过程

1. 开机通电后CPU自动执行BIOS（主板ROM中 主要检查硬件是否有问题）
2. 最后BIOS会调入磁盘零号扇区的内容（MBR主引导记录）到内存并开始执行MBR
3. 执行MBR时会选择调入一个系统分区的第一个扇区的内容（该系统的引导程序）到内存
4. 开始执行调入扇区的内容，然后就启动该系统了

引导程序

引导加载程序，通常称为Bootloader，是Linux操作系统启动的关键组成部分。它的主要作用是在计算机启动时加载操作系统内核，并将控制权移交给内核，从而启动操作系统。Bootloader还负责检测和初始化硬件设备，为操作系统提供必要的信息和参数。

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

https://github.com/FULLK/risllkos/tree/main/Fullkenerl