[发明专利]双Linux内核处理装置以及启动Linux系统内核的方法

说明书

技术领域

本发明涉及移动操作系统的设计，尤其是涉及一种双Linux内核处理装置，以及启动Linux系统内核的方法。

背景技术

近年来随着科技的发展，移动电话包含了愈来愈多功能。许多以往存在于不同电子装置的功能，例如音频、视频的播放功能、通讯、电子邮件以及数码相机等多方面的应用，现在均已整合进入单一的移动电话装置中。这些功能均是在一个操作系统平台上运行。目前，移动电话装置在正常启动后会进入一个基于操作系统的主图形界面系统，比如Qtopia，Meamo，Android等。图形界面系统提供了丰富的功能，比如：通话功能、上网功能，音频、视频播放功能，导航功能，等等。这些功能是普通用户日常使用的功能，它们的特点是强调用户体验，比如需要漂亮的图形界面，快速的响应时间，易上手的操作方式，这里称之为主功能。与此同时，图形界面系统会占用几十兆甚至上百兆存储空间，运行时消耗几十兆的内存，开发它们需要很大的人力物力成本。

除此之外，移动电话装置还需要具备可以应对生产制造、测试、升级、功能诊断、系统备份、恢复等操作的功能。相比前述的主功能，这些功能对用户体验要求不那么高，但是对性能、稳定性要求较高，在此称之为辅助功能。

一个通常的基于Linux内核的系统布局参照图1所示，包含引导程序(Bootloader)、内核、以及根文件系统(RootFS)，其启动过程参照图2所示。于步骤S1，系统开机后，固件代码(RomCode)会运行引导程序；作为替代，也可以直接运行引导程序。引导程序会执行一些硬件初始化操作，例如初始化内存，打开串口、初始化时钟、初始化电源等等，其中，最重要的两步操作为：

步骤S2，初始化主内存(例如SDRAM或者DDR RAM)；以及

步骤S3，从持久存储(比如NAND)里装载并运行Linux内核。

于步骤S4，内核得到运行后，会初始化各种板级子设备(比如中断控制器、时钟、电源、各种片内控制器)以及外设级子设备(比如LCD，触摸屏，WiFi芯片，蓝牙芯片等等)。然后于步骤S5进入到用户空间，启动位于文件系统内部的主图形界面程序(GUI)。最终于步骤S6，主图形界面程序启动用户界面，进入等待用户操作状态。

在上述的系统布局中，目前常见的做法是在引导程序中实现上述的辅助功能。由于引导程序运行在系统启动过程的最早期，在引导程序里实现辅助功能可以达到非常好的响应速度，基本上是不需要任何等待(＜0.1秒)即可以提供各项辅助功能。

一个问题在于在引导程序里实现各种驱动难度比较大。引导程序通常工作在实地址模式，不支持中断，而且缺少调试支持，这使得在引导程序里开发驱动比Linux内核下开发驱动难度更大。即使是采用诸如u-boot这样功能强大的引导程序，针对某个具体开发板的BSP(Board Support Package，板上支持包)开发与维护工作还是非常复杂的。

另一问题在于，目前并没有开源的可以运行在引导程序里面的图形界面框架，这使得在引导程序里提供图形界面功能相当困难。

发明内容

本发明的一个目的是提出一种双Linux内核处理装置，包含一个额外的经过简化的内核模块，用以执行辅助功能。

本发明的另一目的是提出一种启动Linux系统内核的方法，可以根据请求启动一个额外的经过简化的内核，用以执行辅助功能。

本发明的一方面提出一种启动Linux系统内核的方法，包括以下步骤：启动引导程序；使用引导程序进行初始化操作；检测一启动辅助功能的请求，以装载并启动一用于执行辅助功能的第一内核，以及若未检测到启动该辅助功能的请求，则启动一用于执行一主功能的第二内核。其中辅助功能相对主功能耗费更少的系统资源。

在本发明的一实施例中，上述的第一内核及上述的第二内核位于不同的存储器分区内。

在本发明的一实施例中，上述的第一内核是与一第一根文件系统位于相同的存储器分区。

在本发明的一实施例中，上述的主功能是指基于图形界面系统的功能，上述的辅助功能包含测试、升级、功能诊断、系统备份、以及恢复的部分或全部。

在本发明的一实施例中，上述的第一内核至少包含操作系统基本组件、存储器驱动组件、输入设备驱动组件、以及显示屏驱动组件。

本发明的另一方面提出一种双Linux内核处理装置，包括引导模块、第一内核模块及第二内核模块。当第一内核模块由引导模块启动时，能够执行至少一辅助功能，当第二内核模块由引导模块启动时，能够执行至少一主功能，其中辅助功能相对主功能耗费更少的系统资源。