本文详细解析 openvela 系统的板级支持包（BSP）初始化流程、启动脚本机制以及核心函数调用关系，旨在为开发者提供一份清晰、结构化的启动过程指南。

一、板级初始化流程

openvela 系统的启动过程遵循明确的板级支持包（BSP）初始化序列。该序列从内核入口 nx_start 开始，在不同任务上下文中分阶段执行初始化函数，直至进入 idle 循环。

核心初始化顺序

// --- 在 Idle Task (空闲任务) 上下文中 ---
nx_start()
  |
  +--> board_early_initialize()
  |
  +--> // 创建 AppBringup_task 线程
// --- 在 AppBringup_task (应用启动任务) 上下文中 ---
board_late_initialize()
  |
  +--> // 创建 nsh_task 线程
// --- 在 nsh_task (Nsh 任务) 上下文中 ---
board_app_initialize()
  |
  +--> rc.sysinit // 执行脚本
  |
  +--> board_app_finalinitialize()
  |
  +--> rcS        // 执行脚本
// --- 系统进入 idle 循环 ---

下表详细说明了每个关键函数的作用、执行上下文和相关配置项。

顺序	函数	执行上下文	功能描述	依赖配置项
1	nx_start	ldle task	openvela 操作系统入口点。
2	board_early_initialize	Idle task	执行板级早期硬件初始化。 此阶段在核心组件就绪前执行，因此禁止调用任何可能导致阻塞或依赖事件等待的函数（如 sem_wait）。	CONFIG_BOARD_EARLY_INITIALIZE
3	board_late_initialize	AppBringup task	执行板级主要驱动的初始化。 此时操作系统核心组件已就绪，允许调用包含事件等待的函数。	CONFIG_BOARD_LATE_INITIALIZE
4	board_app_initialize	Nsh task	由 nsh 任务通过 boardctl (BOARDIOC_INIT) 调用，用于初始化应用层。 注意：此阶段文件系统尚未挂载，无法访问文件。
5	rc.sysinit	Nsh task	挂载文件系统并初始化核心启动服务。	CONFIG_NSH_SYSINITSCRIPT
6	board_app_finalinitialize	Nsh task	执行最终的板级初始化，由 boardctl (BOARDIOC_FINALINIT) 调用。 用于初始化依赖文件系统访问的驱动（例如 TP、Charger、Audio PA 等），可直接操作文件，无需通过延迟工作（delay work）机制推后执行。
7	rcS	Nsh task	启动用户空间的核心应用和服务，例如 miwear、algo_service 等。	CONFIG_NSH_INITSCRIPT

二、启动脚本机制

启动脚本位置与加载方式

openvela 使用启动脚本 rcS 和 rc.sysinit 来完成系统启动配置。启动脚本由 nsh task 通过 nshlib 加载并解析，其位置由以下配置项指定：

1. CONFIG_ETC_ROMFSMOUNTPT/CONFIG_NSH_SYSINITSCRIPT
2. CONFIG_ETC_ROMFSMOUNTPT/CONFIG_NSH_INITSCRIPT

通常，启动脚本存放于 /etc 目录下。/etc 的内容以 romfs 文件系统形式与 openvela binary 一同编译链接，系统启动后自动挂载。相关配置如下

CONFIG_FS_ROMFS=y
CONFIG_ETC_ROMFS=y
CONFIG_ETC_ROMFSMOUNTPT="/etc"
CONFIG_NSH_SYSINITSCRIPT="init.d/rc.sysinit"
CONFIG_NSH_INITSCRIPT="init.d/rcS"

启动脚本生成方式

openvela 的 /etc 内容由不同的板级目录生成，可通过 genromfs 和 xxd 工具生成 etc_romfs.c 文件，并编译到内核。例如：

• 生成文件路径: boards/arm/at32/at32f437-mini/src/etc_romfs.c
• 生成脚本路径: boards/arm/at32/at32f437-mini/tool/mkromfs.sh

常见方式是直接从 board/arch/board/src/etc 目录构建 /etc 内容。例如：

• 示例目录: boards/sim/sim/sim/src/etc

/etc 下的所有文件由上一级目录的 Makefile 控制：

• RCSRCS 用于指定启动脚本。
• RCRAWS 用于指定加入 etc 目录下的其他文件和目录。
  

  ifeq ($(CONFIG_ETC_ROMFS),y)
    RCSRCS = etc/init.d/rc.sysinit etc/init.d/rcS
    RCRAWS = etc/group etc/passwd
  endif

三、调用关系

下图展示了 openvela 启动流程中的核心函数调用关系，以帮助开发者更直观地理解整个过程。

注意：此图为示意图，旨在说明主要流程，具体实现请以最新代码为准。

四、参考资料

• 更多关于openvela和NuttX调用关系的详细信息，请参考 Call Graph for Apache NuttX Real-Time Operating System (lupyuen.github.io)