QEMU代码分析(2) - 构造函数type_init(x86_cpu_register_types)

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本文深入探讨QEMU中的type_init(x86_cpu_register_types)构造函数，解析其调用流程和作用。该函数主要负责将不同类型的CPU信息注册到哈希表中，包括名称、父类型及初始化函数等，为后续CPU类型的查找和初始化提供支持。

QEMU代码分析(1)中说了，QEMU中有很多构造函数都定义为module_init()。

但是在在main执行之前，都主要执行了哪些构造函数？都做了哪些初始化操作呢？

今天主要讲和CPU相关的type_init(x86_cpu_register_types). (target-i386/cpu.c)

1.调用关系

2.代码分析

2.1 type_register_internal(info)

static TypeImpl *type_register_internal(const TypeInfo *info)
{
    TypeImpl *ti;
    ti = type_new(info); //根据info信息，创建一个TypeImpl对象

    type_table_add(ti); //将TypeTmpl插入一个hash表中(第一次调用会新建hash表)。这个表中就存储了各种不同类型cpu的信息:name, parent,class_init,instance_init...
    return ti;
}

2.2 x86_cpu_register_types()

static void x86_cpu_register_types(void)
{
    int i;

    type_register_static(&x86_cpu_type_info); //注册第一类cpu，TYPE_X86_CPU，定义cpu的name、parent等信息，挂接instance_init函数为x86_cpu_initfn， class_init挂接为x86_cpu_common_class_init. 把TYPE_X86_CPU的这些信息，作为一个节点放入hash表中。比如后面执行这类cpu的instance_init这些函数时，就会调用x86_cpu_initfn.
    for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(builtin_x86_defs); i++) {
        x86_register_cpudef_type(&builtin_x86_defs[i]); //函数功能与type_resiter_static基本相同，不过这里是注册tuiltin_x86_defs[]数组中的各个cpu类型，注册也就是把cpu信息放入上面那个hash表中。
    }
#ifdef CONFIG_KVM
    type_register_static(&host_x86_cpu_type_info);
#endif
}

x86_cpu_type_info定义如下：

static const TypeInfo x86_cpu_type_info = {
    .name = TYPE_X86_CPU,
    .parent = TYPE_CPU,
    .instance_size = sizeof(X86CPU),
    .instance_init = x86_cpu_initfn,
    .abstract = true,
    .class_size = sizeof(X86CPUClass),
    .class_init = x86_cpu_common_class_init,
};

builtin_x86_type_info定义如下：(有qemu64的，phenom的，core2duo的....)

static X86CPUDefinition builtin_x86_defs[] = {
    {
        .name = "qemu64",
        .level = 4,
        .vendor = CPUID_VENDOR_AMD,
        .family = 6,
        .model = 6,
        .stepping = 3,
        .features[FEAT_1_EDX] =
            PPRO_FEATURES |
            CPUID_MTRR | CPUID_CLFLUSH | CPUID_MCA |
            CPUID_PSE36,
        .features[FEAT_1_ECX] =
            CPUID_EXT_SSE3 | CPUID_EXT_CX16 | CPUID_EXT_POPCNT,
        .features[FEAT_8000_0001_EDX] =
            (PPRO_FEATURES & CPUID_EXT2_AMD_ALIASES) |
            CPUID_EXT2_LM | CPUID_EXT2_SYSCALL | CPUID_EXT2_NX,
        .features[FEAT_8000_0001_ECX] =
            CPUID_EXT3_LAHF_LM | CPUID_EXT3_SVM |
            CPUID_EXT3_ABM | CPUID_EXT3_SSE4A,
        .xlevel = 0x8000000A,
    },
    {
        .name = "phenom",
        .level = 5,
        .vendor = CPUID_VENDOR_AMD,
        .family = 16,
        .model = 2,
        .stepping = 3,
        .features[FEAT_1_EDX] =
            PPRO_FEATURES |
            CPUID_MTRR | CPUID_CLFLUSH | CPUID_MCA |
            CPUID_PSE36 | CPUID_VME | CPUID_HT,
        .features[FEAT_1_ECX] =
            CPUID_EXT_SSE3 | CPUID_EXT_MONITOR | CPUID_EXT_CX16 |
            CPUID_EXT_POPCNT,
        .features[FEAT_8000_0001_EDX] =
            (PPRO_FEATURES & CPUID_EXT2_AMD_ALIASES) |
            CPUID_EXT2_LM | CPUID_EXT2_SYSCALL | CPUID_EXT2_NX |
            CPUID_EXT2_3DNOW | CPUID_EXT2_3DNOWEXT | CPUID_EXT2_MMXEXT |
            CPUID_EXT2_FFXSR | CPUID_EXT2_PDPE1GB | CPUID_EXT2_RDTSCP,
        /* Missing: CPUID_EXT3_CMP_LEG, CPUID_EXT3_EXTAPIC,
                    CPUID_EXT3_CR8LEG,
                    CPUID_EXT3_MISALIGNSSE, CPUID_EXT3_3DNOWPREFETCH,
                    CPUID_EXT3_OSVW, CPUID_EXT3_IBS */
        .features[FEAT_8000_0001_ECX] =
            CPUID_EXT3_LAHF_LM | CPUID_EXT3_SVM |
            CPUID_EXT3_ABM | CPUID_EXT3_SSE4A,
        .features[FEAT_SVM] =
            CPUID_SVM_NPT | CPUID_SVM_LBRV,
        .xlevel = 0x8000001A,
        .model_id = "AMD Phenom(tm) 9550 Quad-Core Processor"
    },
    {
        .name = "core2duo",
        .level = 10,
        .vendor = CPUID_VENDOR_INTEL,
...
...

3.总结

综上x86_cpu_register_types功能是：

将各种类型的cpu的信息存入一个hash表中。表中的每个元素是一种cpu类型，每个元素指定了cpu的name，parent等信息，以及instanc_init, class_init 与具体的函数进行挂接。

后面通过查找这个hash表，就可以找到某个类型cpu的所有描述信息，并且可以找到这类cpu的初始化函数并执行。