linux kernel中的module_init/initcall代码导读

文章目录

1、initcall的分类
2、__initcall的调用
3、module_driver/module_i2c_driver

★★★ 友情链接 : 个人博客导读首页—点击此处 ★★★

1、initcall的分类

在kernel/include/linux/module.h中

#define module_init(x)   __initcall(x);

在kernel/include/linux/init.h中，定义了一堆宏

#define pure_initcall(fn)        __define_initcall(fn, 0)
#define core_initcall(fn)       __define_initcall(fn, 1)
#define core_initcall_sync(fn)      __define_initcall(fn, 1s)
#define postcore_initcall(fn)       __define_initcall(fn, 2)
#define postcore_initcall_sync(fn)  __define_initcall(fn, 2s)
#define arch_initcall(fn)       __define_initcall(fn, 3)
#define arch_initcall_sync(fn)      __define_initcall(fn, 3s)
#define subsys_initcall(fn)     __define_initcall(fn, 4)
#define subsys_initcall_sync(fn)    __define_initcall(fn, 4s)
#define fs_initcall(fn)         __define_initcall(fn, 5)
#define fs_initcall_sync(fn)        __define_initcall(fn, 5s)
#define rootfs_initcall(fn)     __define_initcall(fn, rootfs)
#define device_initcall(fn)     __define_initcall(fn, 6)
#define device_initcall_sync(fn)    __define_initcall(fn, 6s)
#define late_initcall(fn)       __define_initcall(fn, 7)
#define late_initcall_sync(fn)      __define_initcall(fn, 7s)#define __initcall(fn) device_initcall(fn)

其实对应的就是就是".initcall0.init ~ .initcall7.init"的__section__段

#define __define_initcall(fn, id) \static initcall_t __initcall_##fn##id __used \__attribute__((__section__(".initcall" #id ".init"))) = fn; \LTO_REFERENCE_INITCALL(__initcall_##fn##id)

我们再总结下，module_init(xxx_init)其实就是在.initcall6.init的__section__段中分配一个地址，指向xxx_init函数

而__section__段的定义在vmlinux.ld.S的INIT_CALLS中

.init.data : {
INIT_DATA
INIT_SETUP(16)
INIT_CALLS
CON_INITCALL
SECURITY_INITCALL
INIT_RAM_FS
}

INIT_CALLS是定义在vmlinux.ld.h的一个宏

#define INIT_CALLS_LEVEL(level)                      \VMLINUX_SYMBOL(__initcall##level##_start) = .;        \*(.initcall##level##.init)             \*(.initcall##level##s.init)                \

#define INIT_CALLS                          \VMLINUX_SYMBOL(__initcall_start) = .;         \*(.initcallearly.init)                 \INIT_CALLS_LEVEL(0)                    \INIT_CALLS_LEVEL(1)                    \INIT_CALLS_LEVEL(2)                    \INIT_CALLS_LEVEL(3)                    \INIT_CALLS_LEVEL(4)                    \INIT_CALLS_LEVEL(5)                    \INIT_CALLS_LEVEL(rootfs)               \INIT_CALLS_LEVEL(6)                    \INIT_CALLS_LEVEL(7)                    \VMLINUX_SYMBOL(__initcall_end) = .;

这些section段的地址是：

__initcall0_start,
__initcall1_start,
__initcall2_start,
__initcall3_start,
__initcall4_start,
__initcall5_start,
__initcall6_start,
__initcall7_start,

2、__initcall的调用

在kernel/init/main.c中：

依次循环调用了这些section段的函数

static initcall_t *initcall_levels[] __initdata = {__initcall0_start,__initcall1_start,__initcall2_start,__initcall3_start,__initcall4_start,__initcall5_start,__initcall6_start,__initcall7_start,__initcall_end,
};static void __init do_initcall_level(int level)
{initcall_t *fn;strcpy(initcall_command_line, saved_command_line);parse_args(initcall_level_names[level],initcall_command_line, __start___param,__stop___param - __start___param,level, level,NULL, &repair_env_string);for (fn = initcall_levels[level]; fn < initcall_levels[level+1]; fn++)do_one_initcall(*fn);
}static void __init do_initcalls(void)
{int level;for (level = 0; level < ARRAY_SIZE(initcall_levels) - 1; level++)do_initcall_level(level);
}int __init_or_module do_one_initcall(initcall_t fn)
{int count = preempt_count();int ret;char msgbuf[64];if (initcall_blacklisted(fn))return -EPERM;if (initcall_debug)ret = do_one_initcall_debug(fn);elseret = fn();msgbuf[0] = 0;if (preempt_count() != count) {sprintf(msgbuf, "preemption imbalance ");preempt_count_set(count);}if (irqs_disabled()) {strlcat(msgbuf, "disabled interrupts ", sizeof(msgbuf));local_irq_enable();}WARN(msgbuf[0], "initcall %pF returned with %s\n", fn, msgbuf);return ret;
}
static bool __init_or_module initcall_blacklisted(initcall_t fn)
{struct list_head *tmp;struct blacklist_entry *entry;char *fn_name;fn_name = kasprintf(GFP_KERNEL, "%pf", fn);if (!fn_name)return false;list_for_each(tmp, &blacklisted_initcalls) {entry = list_entry(tmp, struct blacklist_entry, next);if (!strcmp(fn_name, entry->buf)) {pr_debug("initcall %s blacklisted\n", fn_name);kfree(fn_name);return true;}}kfree(fn_name);return false;
}

3、module_driver/module_i2c_driver

在device.h中：

#define module_driver(__driver, __register, __unregister, ...) \
static int __init __driver##_init(void) \
{ \return __register(&(__driver) , ##__VA_ARGS__); \
} \
module_init(__driver##_init); \
static void __exit __driver##_exit(void) \
{ \__unregister(&(__driver) , ##__VA_ARGS__); \
} \
module_exit(__driver##_exit);

在i2c.h中

#define module_i2c_driver(__i2c_driver) \module_driver(__i2c_driver, i2c_add_driver, \i2c_del_driver)