本帖最后由 ironMan.K 于 2018-3-22 13:50 编辑

以msm8226为例，讲解android源码编译生成boot.img的结构。boot.img包括boot.img header、kernel以及ramdisk文件系统。下面是对boot.img的结构进行解读。

boot.img 文件头信息的具体结构可以在system/core/mkbootimg/bootimg.h中看到：

typedef struct boot_img_hdr boot_img_hdr;

#define BOOT_MAGIC "ANDROID!"

#define BOOT_MAGIC_SIZE 8

#define BOOT_NAME_SIZE 16

#define BOOT_ARGS_SIZE 512

struct boot_img_hdr{unsigned char magic[BOOT_MAGIC_SIZE];

unsigned kernel_size;  /* size in bytes */unsigned kernel_addr;  /* physical load addr */

unsigned ramdisk_size; /* size in bytes */unsigned ramdisk_addr; /* physical load addr */

unsigned second_size;  /* size in bytes */unsigned second_addr;  /* physical load addr */

unsigned tags_addr;    /* physical addr for kernel tags */unsigned page_size;    /* flash page size we assume */unsigned dt_size;      /* device tree in bytes */unsigned unused;       /* future expansion: should be 0 */unsigned char name[BOOT_NAME_SIZE]; /* asciiz product name */

unsigned char cmdline[BOOT_ARGS_SIZE];

unsigned id[8]; /* timestamp / checksum / sha1 / etc */};

boot,img文件跳过2k的文件头之后，包括两个 gz包，一个是boot.img-kernel.gz：Linux内核，一个是boot.img-ramdisk.cpio.gz

大概的组成结构如下:

** +-----------------+

** | boot header     | 1 page

** +-----------------+

** | kernel          | n pages

** +-----------------+

** | ramdisk         | m pages

** +-----------------+

** | second stage    | o pages

** +-----------------+

** | device tree     | p pages

** +-----------------+

** n = (kernel_size + page_size - 1) / page_size

** m = (ramdisk_size + page_size - 1) / page_size

** o = (second_size + page_size - 1) / page_size

** p = (dt_size + page_size - 1) / page_size

图一是boot.img头文件结构解析：

boot.img头文件结构解析

圈一：安卓的boot.img标准的文件头格式：ANDROID!(8字节)

圈二：kernel_size(4字节)

圈三：kernel_addr(4字节)

圈四：ramdisk_size(4字节)

圈五：ramdisk_addr(4字节)

圈六：second_stage_size(4字节)

圈七：second_stage_addr(4字节)

图八：tags_addr(4字节)

圈九：page_size(4字节)

boot.img头文件信息，kernel_addr,ramdisk_addr,second_stage_addr在bootable\bootloader\lk\target\msm8226\Rules.mk中设置:

PLATFORM := msm8226

MEMBASE:= 0x0FF00000 # SDRAM

MEMSIZE:= 0x00500000 # 5MB

BASE_ADDR := 0x00000

TAGS_ADDR:= BASE_ADDR+0x00000100

KERNEL_ADDR:= BASE_ADDR+0x00008000

RAMDISK_ADDR:= BASE_ADDR+0x01000000

SCRATCH_ADDR:= 0x10400000

page是页长，为1k(1024)的整数倍。此处为0x00000800，十进制为2048。

结合实际的boot.img文件，进行验证。如图二，是msm8226 boot.img

图二 msm8226 boot.img内容

解析msm8226 boot.img内容，可以得到：

base=0x00000000

kernel_size=0x005ff6f0

kernel_addr=0x00008000+base=0x00008000

ramdisk_size=0x00195de2

ramdisk_addr=0x01000000+base=0x01000000

sencond_stage_size=0x00000000

sencond_stage_addr=0x00f00000+base=0x00f00000tag_size=0x00000100

page_size=0x00000800(2KB)