module_init宏解析

在init.h中我们看到
#define module_init(x)  __initcall(x);
还看到
#define __initcall(fn) device_initcall(fn)
还有
#define __define_initcall(level,fn) \
    static initcall_t __initcall_##fn __attribute_used__ \
__attribute__((__section__(".initcall" level ".init"))) = fn

__define_initcall 作用

宏定义__define_initcall(level,fn) 对于内核的初始化很重要，它指示编译器在编译的时候，将一系列初始化函数的起始地址值按照一定的顺序放在一个section中。在内核初始化阶 段，do_initcalls() 将按顺序从该section中以函数指针的形式取出这些函数的起始地址，来依次完成相应的初始化。由于内核某些部分的初始化需要依赖于其他某些部分的初始 化的完成，因此这个顺序排列常常非常重要。
下面将从__define_initcall(level,fn) 宏定义的代码分析入手，依次分析名称为initcall.init的section的结构，最后分析内核初始化函数 do_initcalls()是如何利用宏定义__define_initcall(level,fn)及其相关的衍生的7个宏宏定义，来实现内核某些部分的顺序初始化的。
1、分析 __define_initcall(level,fn) 宏定义
1) 这个宏的定义位于inlclude\linux\init.h中：
#define __define_initcall(level,fn)   \
    static initcall_t __initcall_##fn  \
__attribute__((__section__(".initcall" level ".init"))) \
= fn
其中 initcall_t 是一个函数指针类型：
typedef int (*initcall_t)(void);
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。
所以这个宏定义的的含义是：

(1) 声明一个名称为__initcall_##fn的函数指针(其中##表示替换连接)；
(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(比如level="1"，代表这个section的名称是 ".initcall1.init")。

2) 举例：__define_initcall(6, pci_init)上述宏调用的含义是：

声明一个函数指针__initcall_pic_init = pci_init；且
这个指针变量__initcall_pic_init 需要放置到名称为 .initcall6.init的section中( 其实质就是将 这个函数pic_init的首地址放置到了这个section中)。

3) 这个宏一般并不直接使用，而是被定义成下述其他更简单的7个衍生宏这些衍生宏宏的定义也位于 inlclude\linux\Init.h 中:

#define core_initcall(fn)         __define_initcall("1",fn)
#define postcore_initcall(fn)     __define_initcall("2",fn)
#define arch_initcall(fn)         __define_initcall("3",fn)
#define subsys_initcall(fn)       __define_initcall("4",fn)
#define fs_initcall(fn)           __define_initcall("5",fn)
#define device_initcall(fn)       __define_initcall("6",fn)
#define late_initcall(fn)         __define_initcall("7",fn)
因此通过宏 core_initcall() 来声明的函数指针，将放置到名称为
.initcall1.init的section中，而通过宏 postcore_initcall() 来声明的函数指针，将放置到名称为.initcall2.init的section中，依次类推。

4) 举例：device_initcall(pci_init)

解释同上 1－2)。

2、与初始化调用有关section--initcall.init被分成了7个子section

    1) 它们依次是.initcall1.init、.initcall2.init、...、.initcall7.init
    2) 按照先后顺序依次排列
    3) 它们的定义在文件vmlinux.lds.S中
    例如 对于i386+，在i386\kernel\vmlinux.lds.S中有：
    __initcall_start = .;
    .initcall.init : {
        *(.initcall1.init)
            *(.initcall2.init)
            *(.initcall3.init)
            *(.initcall4.init)
            *(.initcall5.init)
            *(.initcall6.init)
            *(.initcall7.init)
    }
__initcall_end = .;
而在makefile 中有

LDFLAGS_vmlinux += -T arch/$(ARCH)/kernel/vmlinux.lds.s
4) 在这7个section总的开始位置被标识为__initcall_start，而在结尾被标识为__initcall_end。

3、 内核初始化函数do_basic_setup(): do_initcalls() 将从.initcall.init
    中，也就是这7个section中依次取出所有的函数指针，并调用这些函数指针所指向的函数，来完成内核的一些相关的初始化。
这个函数的定义位于init\main.c中：
//很简单
static void __init do_initcalls(void)
{
    ......
    for (call = __initcall_start; call < __initcall_end; call++) {
        ......
        result = (*call)();
        ......
        }
    ......
}