启动链

启动链有四次交接。每次交接都有固定输入、校验步骤和失败后的返回路径。

1. bootloader 到 BootShim

Android bootloader 读取启动镜像。kernel 字段是 gzip 流，前半部分是 BootShim，后半部分是 UEFI 固件卷。gzip 流之后是设备树。

BootShim 按 Mu-Silicium 设备配置中的固件基址和大小汇编：

clang --target=aarch64-none-elf -c \
  -DFD_BASE=0xA7100000 -DFD_SIZE=0x300000 \
  -DREQUIRES_KERNEL_HEADER=1 BootShim.S -o shim.o
llvm-objcopy -O binary shim.o shim.bin

设备配置要求时，shim 包含 ARM64 image header，描述 shim 加固件卷，bootloader 可以把两者加载到指定地址。

BootShim 重定位固件卷并进入 UEFI。

2. UEFI 到 UniXNU

固件卷包含 UniXNU 启动管理器和它的驱动。UniXNUDxe 把 UniXNU.efi 注册为 Boot#### 选项，load option 数据为 unixnu:firmware。BDS 启动该应用，用户也可以从固件菜单启动。

启动管理器先扫描启动所在卷，再扫描其他卷，寻找 \EFI\UniXNU\unixnu.toml，解析并应用配置。

菜单出现前，UniXNU：

发布每个 [[block_slice]]。
加载并启动每个 [[driver]]。
安装 ACPI 表。
合并 [match] 条件满足的 kit。
构造菜单。

3. UniXNU 到 DarwinBoot

类型为 xnu 的菜单项交给加载器协议：

typedef struct {
  EFI_HANDLE    Volume;
  CONST CHAR16  *KernelPath;
  CONST CHAR16  *BootArgs;
  VOID          *DeviceTree;
  UINTN         DeviceTreeSize;
  VOID          *Ramdisk;
  UINTN         RamdiskSize;
  CONST UNIXNU_LOADER_KEXT *Kexts;
  UINTN         KextCount;
} UNIXNU_LOADER_BOOT_REQUEST;

UniXNU 为菜单项准备设备树：

取固件 DTB、文件 DTB 或无 DTB。
复制树并预留 64 KiB。
应用配置和 kit 的全局补丁。
应用菜单项补丁。
最后应用 [entry.chosen] 属性。
把树安装为 EFI_DTB_TABLE。

加载器收到树、ramdisk、启动参数和暂存的 kext。

4. DarwinBoot 到 XNU

DarwinBoot 校验并加载内核：

从菜单项目录读取 kernel.macho。
解析 Mach-O header，要求 MH_MAGIC_64、CPU_TYPE_ARM64、MH_EXECUTE、一个 LC_MAIN 和至少一个 LC_SEGMENT_64。
检查入口位于可执行段。
检查每个段页对齐、不重叠并位于 256 MiB 窗口内。
读取 kernel.macho.adt。
存在时读取 kernel.macho.trustcache。
校验 trust cache：头计数、偏移、条目数和排序。
从 GOP 读取 framebuffer 信息。
分配连续物理窗口。
复制段、ADT、trust cache 和 ramdisk。
构造 DARWIN_BOOT_ARGS。
退出 boot services。
关闭 MMU 和缓存。
在 EL1 跳转到入口。

DARWIN_BOOT_ARGS 布局匹配 Darwin 23：

偏移	字段
0x00	revision、version、padding
0x08	虚拟基址
0x10	物理基址
0x18	内存大小
0x20	内核数据末端
0x28	video，六个 64 位值
0x60	设备树地址
0x68	设备树长度
0x6c	命令行，1024 字节
0x478	实际内存大小

5. XNU 到用户态

XNU 从 start.s 开始，安装 bootstrap 页表，进入 C 启动路径，初始化平台专家并发布 IOKit registry。

平台专家匹配 ADT 根节点。通用 ArmDTPlatform 要求 /cpus、/arm-io、/defaults、/options 和 /chosen 中的 CHRP NVRAM proxy。它发布 CPU nub 和每个 arm-io 子节点。

存储驱动发布 userdata 分区，分区方案发布 OS 和 SystemOS。XNU 按 UUID 匹配根卷，挂载并启动用户态中的 launchd。

失败行为

阶段	失败	结果
bootloader	header 不匹配	拒绝镜像，设备留在 bootloader
固件	无 GOP 或无输入	UniXNU 以 headless 或文本模式运行
UniXNU	无配置	使用内置配置和可移动加载器
DarwinBoot	内核、ADT 或 trust cache 无效	`EFI_COMPROMISED_DATA`，固件继续运行
XNU	缺少平台或存储驱动	panic 日志给出缺失的 provider

启动链 ​

1. bootloader 到 BootShim ​

2. UEFI 到 UniXNU ​

3. UniXNU 到 DarwinBoot ​

4. DarwinBoot 到 XNU ​

5. XNU 到用户态 ​

失败行为 ​

下一步 ​

启动链