Kernel函数解析之kernel_restart

该函数实现在kernel/reboot.c中，主要功能为重新启动kernel，比如发现kernel进入到了一个异常场景，此时我想重启kernel，那么该函数就可以调用。

void kernel_restart(char *cmd)
{
	kernel_restart_prepare(cmd);
	migrate_to_reboot_cpu();
	syscore_shutdown();
	if (!cmd)
		pr_emerg("Restarting system\n");
	else
		pr_emerg("Restarting system with command '%s'\n", cmd);
	kmsg_dump(KMSG_DUMP_SHUTDOWN);
	machine_restart(cmd);
}

那么接下来 我们解析下该函数的实现过程，该函数中，总共调用了5个函数：

1. kernel_restart_prepare(cmd)

   void kernel_restart_prepare(char *cmd)
   {
   	blocking_notifier_call_chain(&reboot_notifier_list, SYS_RESTART, cmd);
   	system_state = SYSTEM_RESTART;
   	usermodehelper_disable();
   	device_shutdown();
   }
   

   主要功能为回调注册到reboot_notifier_list链表中的回调函数，因为有部分模块，需要在重启系统前做一些模块相关的工作，举个简单的例子，比如系统要重启时edma正在搬移数据，那么回调后可以把EDMA停下来，以防止系统挂死。

2. migrate_to_reboot_cpu();

   void migrate_to_reboot_cpu(void)
   {
   	/* The boot cpu is always logical cpu 0 */
   	int cpu = reboot_cpu;
   
   	cpu_hotplug_disable();
   
   	/* Make certain the cpu I'm about to reboot on is online */
   	if (!cpu_online(cpu))
   		cpu = cpumask_first(cpu_online_mask);
   
   	/* Prevent races with other tasks migrating this task */
   	current->flags |= PF_NO_SETAFFINITY;
   
   	/* Make certain I only run on the appropriate processor */
   	set_cpus_allowed_ptr(current, cpumask_of(cpu));
   }

   该函数主要是把当前调用重启接口的任务，绑定到固定的一个CPU上，通常为当前online的序号排第一的CPU。此处不用纠结为什么绑定到第一个online的而不是第二个第三个，主要原因一是为了简单，二是防止在重启时再有什么任务迁移。

3. syscore_shutdown()

   /**
    * syscore_shutdown - Execute all the registered system core shutdown callbacks.
    */
   void syscore_shutdown(void)
   {
   	struct syscore_ops *ops;
   
   	mutex_lock(&syscore_ops_lock);
   
   	list_for_each_entry_reverse(ops, &syscore_ops_list, node)
   		if (ops->shutdown) {
   			if (initcall_debug)
   				pr_info("PM: Calling %pS\n", ops->shutdown);
   			ops->shutdown();
   		}
   
   	mutex_unlock(&syscore_ops_lock);
   }
   

   回调所有注册syscore shutdown回调的回调函数，通常注册syscore的回调有3个：suspend\resume\shutdown，其中suspend和resume在低功耗流程中调用，shutdown则在此处调用。

4. kmsg_dump(KMSG_DUMP_SHUTDOWN);

   回调注册到dump_list中的dump回调，注册的模块可能会保存一些自己关心的数据。

   在这里也简单说下传参：

   enum kmsg_dump_reason {

          KMSG_DUMP_UNDEF,

          KMSG_DUMP_PANIC,

          KMSG_DUMP_OOPS,

          KMSG_DUMP_EMERG,

          KMSG_DUMP_SHUTDOWN,

          KMSG_DUMP_MAX

   };

   可以根据重启的不同场景，然后传递对应的重启原因。
5. machine_restart(cmd);

   void machine_restart(char *cmd)
   {
   	local_irq_disable();
   	smp_send_stop();
   
   	if (arm_pm_restart)
   		arm_pm_restart(reboot_mode, cmd);
   	else
   		do_kernel_restart(cmd);
   
   	/* Give a grace period for failure to restart of 1s */
   	mdelay(1000);
   
   	/* Whoops - the platform was unable to reboot. Tell the user! */
   	printk("Reboot failed -- System halted\n");
   	while (1);
   }
   

   函数实现在arch/arm/kernel/reboot.c中,我们首先可以看到，复位cpu会通过smp_send_stop接口把其他cpu停下来，然后调用重启接口重启系统。