module_init功能分析

最新推荐文章于 2025-06-17 14:52:36 发布

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#linux #内核 #c语言

module_init在Linux内核驱动程序中起到关键作用，决定驱动是静态链接还是动态加载。静态链接时，module_init将驱动编译进内核，而动态加载则生成*.ko文件，可在需要时插入内核。在内核启动过程中，do_initcalls函数会按顺序调用.initcall段中的初始化函数，完成驱动初始化。

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每次在编写驱动的程序的时候，都会在程序的最后加上module_init()的字样，那么module_init到底起什么作用呢？

static int hello_init(void)
{
    printk("Hello Hanrui\n");
    return 0;
}
 
static void hello_exit(void)
{
    printk("Hanrui\n");
}
 
module_init(hello_init);
module_exit(hello_exit);
MODULE_LICENSE("GPL");

在Linux内核中，我们知道，一段程序有两种方式可以被内核执行：

一、在子目录的Makefile中，将文件定义为obj-y += xxx ，这种方式将该程序静态链接进内核中，在内核启动的时候直接运行。

二、在子目录的Makefile中，将文件定义为obj-m += xxx，而这种方式最后会生成*.ko文件，可以由用户在想加入内核时动态链接进内核中。一旦可动态加载的模块目标代码（.ko）被加载重定位到内核，其作用域和静态链接的代码是完全等价的。所以这种运行方式的优点显而易见：

可根据系统需要运行动态加载模块，以扩充内核功能，不需要时将其卸载，以释放内存空间；
当需要修改内核功能时，只需编译相应模块，而不必重新编译整个内核。

采用哪种方式加载进内核的，就是由module_init()决定的。

在内核代码中我们会看到。

#ifndef MODULE
...
#define module_init(x)  __initcall(x);
...
#else
 
#define module_init(initfn) \
    int init_module(void) __attribute__((alias(#initfn)));
...
#endif

从上面的代码可以看出来，决定采用哪种编译方式由 MODULE决定。上面部分用于将模块静态编译连接进内核，下面部分用于编译可动态加载的模块。

1、静态链接即编译为*.o文件链接进内核中

很显然，采用这种方式，走的上面的分支。其调用过程如下：

#define module_init(x)  __initcall(x);
--> #define __initcall(fn) device_initcall(fn)
    --> #define device_initcall(fn)     __define_initcall(fn, 6)
        --> #define __define_initcall(fn, id) \
                static initcall_t __initcall_##fn##id __used \
                __attribute__((__section__(".initcall" #id ".in