linux板级初始化

最近拿到了明远智睿 的EK314开发板，以前主要用2440，眼界过于狭隘，借此机会练习下。

http://lornyin.top/?p=106 原文地址
首先看看它的板级文件

/arch/arm/mach-mx6/board-myimx6ek314.c

在他的末尾指定了map_io、init_irq、init_machine、timer等初始化函数，MACHINE_START是个宏定义，他的展开我列了出来

MACHINE_START(MYIMX6EK314, "MYZR i.MX6 Evaluation Kit ( MXM 314 )").boot_params = MX6_PHYS_OFFSET + 0x100,.fixup = fixup_mxc_board,.map_io = mx6_map_io,.init_irq = mx6_init_irq,.init_machine = mx6_sabresd_board_init,.timer = &mx6_sabresd_timer,.reserve = mx6q_sabresd_reserve,
MACHINE_ENDMACHINE_START(MYIMX6EK314, "MYZR i.MX6 Evaluation Kit ( MXM 314 )").boot_params = MX6_PHYS_OFFSET + 0x100,.fixup = fixup_mxc_board,.map_io = mx6_map_io,.init_irq = mx6_init_irq,.init_machine = mx6_sabresd_board_init,.timer = &mx6_sabresd_timer,.reserve = mx6q_sabresd_reserve,
MACHINE_END`#define MACHINE_START(_type,_name)         \
static const struct machine_desc __mach_desc_##_type    \__used                         \__attribute__((__section__(".arch.info.init"))) = {    \.nr     = MACH_TYPE_##_type,        \.name       = _name,`#define MACHINE_END                \
};

// 使用 attribute ((packed)) ，让编译器取消结构在编译过程中的优化对齐,按照实际占用字节数进行对齐，
// 这样子两边都需要使用 attribute ((packed))取消优化对齐，就不会出现对齐的错位现象。

这里的话，是定义了一个struct machine_desc __mach_desc__MYIMX6EK314 的结构体

这个结构体存放的段是.arch.info.init，这里注意一下，后边匹配machine_desc的时候就是到这个段中寻找，然后根据nr的值匹配。

这里的machine_desc指定的初始化函数的调用分别在以下阶段

void __init setup_arch(char **cmdline_p)
{struct machine_desc *mdesc;unwind_init();setup_processor();mdesc = setup_machine_fdt(__atags_pointer);if (!mdesc)mdesc = setup_machine_tags(machine_arch_type);machine_desc = mdesc;machine_name = mdesc->name;if (mdesc->soft_reboot)reboot_setup("s");.....................parse_early_param();sanity_check_meminfo();arm_memblock_init(&meminfo, mdesc);paging_init(mdesc);      // ->paging_init(mdesc)->devicemaps_initrequest_standard_resources(mdesc);...................early_trap_init();if (mdesc->init_early)mdesc->init_early();      //init_early:
}void __init setup_arch(char **cmdline_p)
{struct machine_desc *mdesc;unwind_init();setup_processor();mdesc = setup_machine_fdt(__atags_pointer);if (!mdesc)mdesc = setup_machine_tags(machine_arch_type);machine_desc = mdesc;machine_name = mdesc->name;if (mdesc->soft_reboot)reboot_setup("s");.....................parse_early_param();sanity_check_meminfo();arm_memblock_init(&meminfo, mdesc);paging_init(mdesc);      // ->paging_init(mdesc)->devicemaps_initrequest_standard_resources(mdesc);...................early_trap_init();if (mdesc->init_early)mdesc->init_early();      //init_early:
}

init_irq:
/init/main.c/start_kernel(void)->init_IRQ()->machine_desc->init_irq()
(mdesc) ->devicemaps_init() -> mdesc->map_io()
time_init:
start_kernel() –> time_init()->system_timer = machine_desc->timer;system_timer->init()

init_machine:

他是用了arch/arm/kernel/setup.c

@729
static int __init customize_machine(void)
{/* customizes platform devices, or adds new ones */if (machine_desc->init_machine)machine_desc->init_machine();return 0;
}
arch_initcall(customize_machine);static int __init customize_machine(void)
{/* customizes platform devices, or adds new ones */if (machine_desc->init_machine)machine_desc->init_machine();return 0;
}
arch_initcall(customize_machine);

这个arch_initcall 执行了machine_desc->init_machine()，那么arch_initcall 是何时调用的呢？

在main.c ->do_basic_setup();->do_initcalls();中

static void __init do_initcalls(void)
{initcall_t *fn;for (fn = __early_initcall_end; fn < __initcall_end; fn++)do_one_initcall(*fn);
}static void __init do_initcalls(void)
{initcall_t *fn;for (fn = __early_initcall_end; fn < __initcall_end; fn++)do_one_initcall(*fn);
}

这里的一个for循环do_one_initcall，调用了所有的 xxxx_initcall,在include/linux/init.h 中

以下代码是对标号进行处理，方便统一调用
`#define pure_initcall(fn) __define_initcall(“0”,fn,0)

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

`#define __initcall(fn) device_initcall(fn)

`#define pure_initcall(fn) __define_initcall(“0”,fn,0)

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

`#define __initcall(fn) device_initcall(fn)

`#define __define_initcall(level,fn,id) \
static initcall_t _initcall##fn##id __used \
attribute((section(“.initcall” level “.init”))) = fn

initcall_t 的原型是typedef int (*initcall_t)(void); 就是个函数指针

__define_initcall就是把函数指针指向xxx_initcall() ，对应我们的初始化函数

而属性 attribute((section())) 则表示把对象放在一个这个由括号中的名称所指代的section中。

所以__define_initcall的含义是：

1) 声明一个名称为_initcall##fn的函数指针；

2) 将这个函数指针初始化为fn；

3) 编译的时候需要把这个函数指针变量放置到名称为 “.initcall” level “.init”的section中。

这个section是在/include/asm-generic/vmlinux.lds.h中

`#define INITCALLS                          \
    *(.initcallearly.init)                      \
    VMLINUX_SYMBOL(__early_initcall_end) = .;           \
    *(.initcall0.init)                      \
    *(.initcall0s.init)                     \
    *(.initcall1.init)                      \
    *(.initcall1s.init)                     \
    *(.initcall2.init)                      \
    *(.initcall2s.init)                     \
    *(.initcall3.init)                      \
    *(.initcall3s.init)                     \
    *(.initcall4.init)                      \
    *(.initcall4s.init)                     \
    *(.initcall5.init)                      \
    *(.initcall5s.init)                     \
    *(.initcallrootfs.init)                     \
    *(.initcall6.init)                      \
    *(.initcall6s.init)                     \
    *(.initcall7.init)                      \
    *(.initcall7s.init)#define INIT_CALLS \
       VMLINUX_SYMBOL(__initcall_start) = .; \
       INITCALLS \
       VMLINUX_SYMBOL(__initcall_end) = .;#define INITCALLS                           \
    *(.initcallearly.init)                      \
    VMLINUX_SYMBOL(__early_initcall_end) = .;           \
    *(.initcall0.init)                      \
    *(.initcall0s.init)                     \
    *(.initcall1.init)                      \
    *(.initcall1s.init)                     \
    *(.initcall2.init)                      \
    *(.initcall2s.init)                     \
    *(.initcall3.init)                      \
    *(.initcall3s.init)                     \
    *(.initcall4.init)                      \
    *(.initcall4s.init)                     \
    *(.initcall5.init)                      \
    *(.initcall5s.init)                     \
    *(.initcallrootfs.init)                     \
    *(.initcall6.init)                      \
    *(.initcall6s.init)                     \
    *(.initcall7.init)                      \
    *(.initcall7s.init)'#define INIT_CALLS \
       VMLINUX_SYMBOL(__initcall_start) = .; \
       INITCALLS \
       VMLINUX_SYMBOL(__initcall_end) = .;

而这些SECTION里的函数在初始化时被顺序执行（init内核线程->do_basic_setup()[main.C#778]->do_initcalls()）。

程序（init/main.c文件do_initcalls()函数）do_initcalls()把.initcallXX.init中的函数按顺序都执行一遍。

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