ATF的啟動過程介紹

ATF的啟動過程根據(jù)ARMv8的運行模式（AArch32/AArch64）會有所不同，但基本一致。

在AArch32中是不會去加載bl31而是將EL3或者Monitor模式的運行代碼保存在bl32中執(zhí)行。在AArch64中，ATF的完整啟動流程如圖下所示。

AArch64模式的ATF啟動流程

在上述啟動過程中，從一個鏡像跳轉(zhuǎn)到另外一個鏡像文件執(zhí)行的方式各不相同，以下為鏡像跳轉(zhuǎn)的過程和方式說明。

概要流程

1. bl1跳轉(zhuǎn)到bl2執(zhí)行

在bl1完成了將bl2鏡像文件加載到RAM中的操作、中斷向量表的設(shè)定以及其他CPU相關(guān)設(shè)定后，bl1_main函數(shù)會解析出bl2鏡像文件的描述信息，獲取入口地址，并設(shè)定下一個階段的cpu上下文。這些操作完成之后，調(diào)用el3_exit函數(shù)來實現(xiàn)bl1到bl2的跳轉(zhuǎn)，進入bl2中開始執(zhí)行。

2. bl2跳轉(zhuǎn)到bl31執(zhí)行

在bl2中將會加載bl31、bl32、bl33的鏡像文件到對應(yīng)權(quán)限的內(nèi)存中，并將該三個鏡像文件的描述信息組成一個鏈表保存起來，以備bl31啟動bl32和bl33使用。在AArch64中，bl31為EL3的執(zhí)行軟件，其運行時的主要功能是對安全監(jiān)控模式調(diào)用（smc）指令和中斷處理，運行在ARM的Monitor模式中。

bl32一般為TEE OS鏡像文件，本章以O(shè)P-TEE為例進行說明。

bl33為正常世界狀態(tài)的鏡像文件，例如uboot、EKD2等。當(dāng)前該部分為BootLoader部分的鏡像文件，再由BootLoader來啟動Linux內(nèi)核鏡像。

從bl2跳轉(zhuǎn)到bl31是通過帶入bl31的入口點信息作為參數(shù)，然后調(diào)用安全監(jiān)控模式調(diào)用指令，觸發(fā)在bl1中設(shè)定的安全監(jiān)控模式調(diào)用請求，該請求處理完成后會將中央處理器的執(zhí)行權(quán)限交給bl31，并跳轉(zhuǎn)到bl31中去執(zhí)行。

3. bl31跳轉(zhuǎn)到bl32執(zhí)行

在bl31中會執(zhí)行runtime_service_inti函數(shù)，該函數(shù)會調(diào)用注冊到EL3中所有服務(wù)的初始化函數(shù)，其中有一個服務(wù)項就是TEE服務(wù)，該服務(wù)項的初始化函數(shù)會將TEEOS的初始化函數(shù)賦值給bl32_init變量，當(dāng)所有服務(wù)項執(zhí)行完初始化后，在bl31中會調(diào)用bl32_init執(zhí)行的函數(shù)來跳轉(zhuǎn)到TEE OS中并開始執(zhí)行TEE
OS的啟動。

4. bl31跳轉(zhuǎn)到bl33執(zhí)行

當(dāng)TEE-OS鏡像啟動完成后會觸發(fā)一個ID為TEESMC_OPTEED_RETURN_ENTRY_DONE的安全監(jiān)控模式調(diào)用，該調(diào)用是用來告知EL3 TEE OS鏡像已經(jīng)完成了初始化，然后將CPU的狀態(tài)恢復(fù)到bl31_init的位置繼續(xù)執(zhí)行。

bl31通過遍歷在bl2中記錄的所有鏡像信息的鏈表來找到需要執(zhí)行的bl33的鏡像。然后通過獲取到bl33鏡像的信息，設(shè)定下一個階段的CPU上下文，退出el3后進入到bl33鏡像中開始執(zhí)行。