内核中 xxx_initcall 的调用过程分析

内核版本：linux-4.19

上一篇文章提到了这段代码：

arch_initcall_sync(of_platform_default_populate_init);

它的功能是完成 device_node 到 platform_device 的转换。这篇文章就来大概的分析一下，它是怎样被调用的。

arch_initcall_sync 定义如下：

#define ___define_initcall(fn, id, __sec) \
	static initcall_t __initcall_##fn##id __used \
		__attribute__((__section__(#__sec ".init"))) = fn;

#define __define_initcall(fn, id) ___define_initcall(fn, id, .initcall##id)

#define arch_initcall_sync(fn)		__define_initcall(fn, 3s)

根据 LDS 文件的定义，会将这些 data 存储在指定的位置：

#define INIT_CALLS_LEVEL(level)						\
		__initcall##level##_start = .;				\
		KEEP(*(.initcall##level##.init))			\
		KEEP(*(.initcall##level##s.init))			\

#define INIT_CALLS							\
    	__initcall_start = .;					\
    	KEEP(*(.initcallearly.init))				\
    	INIT_CALLS_LEVEL(0)					\
    	INIT_CALLS_LEVEL(1)					\
    	INIT_CALLS_LEVEL(2)					\
    	INIT_CALLS_LEVEL(3)					\
    	INIT_CALLS_LEVEL(4)					\
    	INIT_CALLS_LEVEL(5)					\
    	INIT_CALLS_LEVEL(rootfs)				\
    	INIT_CALLS_LEVEL(6)					\
    	INIT_CALLS_LEVEL(7)					\
    	__initcall_end = .;

在内核中，想要调用到这些数据，就会用到

__initcall##level##_start = .;

这个标识。

数据的位置已经搞定了，那么内核又是怎样调用的呢？接下来找到这些函数调用。

调用流程如下：

start_kernel
	-->rest_init
		-->kernel_thread(kernel_init, NULL, CLONE_FS);
			-->kernel_init
				-->kernel_init_freeable
					-->do_basic_setup
						-->do_initcalls
							-->do_initcall_level

do_initcall_level 代码如下：

static void __init do_initcall_level(int level)
{
	initcall_entry_t *fn;

	strcpy(initcall_command_line, saved_command_line);
	parse_args(initcall_level_names[level],
		   initcall_command_line, __start___param,
		   __stop___param - __start___param,
		   level, level,
		   NULL, &repair_env_string);

	trace_initcall_level(initcall_level_names[level]);
	for (fn = initcall_levels[level]; fn < initcall_levels[level+1]; fn++)
		do_one_initcall(initcall_from_entry(fn));
}

根据下表，分别调用 do_one_initcall 来执行每一个 initcall。

static initcall_entry_t *initcall_levels[] __initdata = {
	__initcall0_start,
	__initcall1_start,
	__initcall2_start,
	__initcall3_start,
	__initcall4_start,
	__initcall5_start,
	__initcall6_start,
	__initcall7_start,
	__initcall_end,
};

表中的 xxx_start 恰恰就是前面所提到的存储标识，那么这些调用就联系到了一起，实现函数的调用。

分析到这里，相信关于 xxx_initcall 调用的云雾就已经拨开了吧！