Linux内核中的初始化initcall_t

基于Linux 2.6.32

include\asm-generic\Vmlinux.lds.h中有如下定义：

这等于是安排了名称如.initcall<level>[s].init的一系列section的顺序，level越小，越靠前。

符号__initcall_start记录了这片区域的开始，__initcall_end符号记录了这片区域的结束。

__early_initcall_end则将这片区域更进一步分成了两段。

1. #define INITCALLS                           \  

2.     *(.initcallearly.init)                      \  

3.     VMLINUX_SYMBOL(__early_initcall_end) = .;           \  

4.     *(.initcall0.init)                      \  

5.     *(.initcall0s.init)                     \  

6.     *(.initcall1.init)                      \  

7.     *(.initcall1s.init)                     \  

8.     *(.initcall2.init)                      \  

9.     *(.initcall2s.init)                     \  

10.     *(.initcall3.init)                      \  

11.     *(.initcall3s.init)                     \  

12.     *(.initcall4.init)                      \  
13.     *(.initcall4s.init)                     \  
14.     *(.initcall5.init)                      \  

15.     *(.initcall5s.init)                     \  

16.     *(.initcallrootfs.init)                     \  

17.     *(.initcall6.init)                      \  

18.     *(.initcall6s.init)                     \  

19.     *(.initcall7.init)                      \  

20.     *(.initcall7s.init)  
21.   

22. #define INIT_CALLS                          \  

23.         VMLINUX_SYMBOL(__initcall_start) = .;           \  

24.         INITCALLS                       \  

25.         VMLINUX_SYMBOL(__initcall_end) = .;  

 

下面来看看，这些section里面究竟是什么内容。

以pci_driver_init函数为例(位于drivers/pci/pci-driver.c)。

 

26. static int __init pci_driver_init(void)  

27. {  

28.     return bus_register(&pci_bus_type);  

29. }  

30.   

31.   

32. postcore_initcall(pci_driver_init); 

 

可见函数下面跟了一个postcore_initcall宏的调用，追踪宏的定义，得到如下代码。

 

33. #define postcore_initcall(fn)       __define_initcall("2",fn,2)  

34. #define __define_initcall(level,fn,id) \  

35.     static initcall_t __initcall_##fn##id __used \  
36.     __attribute__((__section__(".initcall" level ".init"))) = fn  

 

这样的话，postcore_initcall(pci_driver_init);展开后，其实就是如下内容

 

37. static initcall_t __initcall_pci_driver_init2 __attribute__((__used__)) \  

38.     __attribute__((__section__(".initcall2.init"))) = pci_driver_init;  

 

而initcall_t实际上是个函数指针类型，定义如下

typedef int (*initcall_t)(void);

 

这样的话，上面的宏展开后，其实就是定义了一个变量__initcall_pci_driver_init2，他是一个函数指针，指向pci_driver_init。这个变量被链接到名为.initcall2.init的section中。

 

当然，内核中，还有如下一些和postcore_initcall类似的宏(位于include/linux/init.h)。

调用这些宏，就会产生相应的函数指针变量，这些变量则被链接到相应的名称如.initcall<level>[s].init的section中去。

 

39. #define pure_initcall(fn)       __define_initcall("0",fn,0)  

40.   

41. #define core_initcall(fn)       __define_initcall("1",fn,1)  

42. #define core_initcall_sync(fn)      __define_initcall("1s",fn,1s)  

43. #define postcore_initcall(fn)       __define_initcall("2",fn,2)  

44. #define postcore_initcall_sync(fn)  __define_initcall("2s",fn,2s)  

45. #define arch_initcall(fn)       __define_initcall("3",fn,3)  

46. #define arch_initcall_sync(fn)      __define_initcall("3s",fn,3s)  

47. #define subsys_initcall(fn)     __define_initcall("4",fn,4)  

48. #define subsys_initcall_sync(fn)    __define_initcall("4s",fn,4s)  

49. #define fs_initcall(fn)         __define_initcall("5",fn,5)  

50. #define fs_initcall_sync(fn)        __define_initcall("5s",fn,5s)  

51. #define rootfs_initcall(fn)     __define_initcall("rootfs",fn,rootfs)  

52. #define device_initcall(fn)     __define_initcall("6",fn,6)  
53. #define device_initcall_sync(fn)    __define_initcall("6s",fn,6s)  
54. #define late_initcall(fn)       __define_initcall("7",fn,7)  
55. #define late_initcall_sync(fn)      __define_initcall("7s",fn,7s)  

 

下面的问题来了，这些函数指针如何被调用呢？接着往下看。

内核初始化时，kernel_init函数(位于init/main.c)会依次执行到如下函数，完成这些初始化函数的调用。

可见，调用顺序是，level越小的section中的函数指针，越先被调用。

 

56. static void __init do_pre_smp_initcalls(void)  
57. {  
58.     initcall_t *call;  
59.   
60.     for (call = __initcall_start; call < __early_initcall_end; call++)  
61.         do_one_initcall(*call);  
62. }  

 

63. static void __init do_initcalls(void)  
64. {  
65.     initcall_t *call;  
66.   
67.     for (call = __early_initcall_end; call < __initcall_end; call++)  
68.         do_one_initcall(*call);  
69.   
70.     /* Make sure there is no pending stuff from the initcall sequence */  
71.     flush_scheduled_work();  
72. }  

 

源文档 <http://blog.youkuaiyun.com/crazycoder8848/article/details/50847013>