欢迎大家来到IT世界,在知识的湖畔探索吧!
本文以RockPI 4A DRM驱动解析内核模块定义、链接位置和加载顺序。
一、模块定义
列举DRM驱动中的模块定义如下:
module_platform_driver(dw_hdmi_rockchip_pltfm_driver); ## dw_hdmi-rockchip.c
module_platform_driver(vop_platform_driver); ## rockchip_vop_reg.c
module_platform_driver(rockchip_drm_platform_driver); ## rockchip_drm_drv.c
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module_platform_driver宏展开如下:
欢迎大家来到IT世界,在知识的湖畔探索吧!module_init(dw_hdmi_rockchip_pltfm_driver_init);
module_init(vop_platform_driver_init);
module_init(rockchip_drm_platform_driver_init);
其中module_init定义为device_initcall(fn),代码如下:
#define module_init(x) __initcall(x);
#define __initcall(fn) device_initcall(fn)
#define device_initcall(fn) __define_initcall(fn, 6)
继续展开,最终定义为:
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static initcall_t __initcall_dw_hdmi_rockchip_pltfm_driver_init6 __used \
__attribute__((__section__(".initcall" #id ".init"))) = dw_hdmi_rockchip_pltfm_driver_init; \
#2.
static initcall_t __initcall_vop_platform_driver_init6 __used \
__attribute__((__section__(".initcall" #id ".init"))) = vop_platform_driver_init; \
#3.
static initcall_t __initcall_rockchip_drm_platform_driver_init6 __used \
__attribute__((__section__(".initcall" #id ".init"))) = rockchip_drm_platform_driver_init; \
请留意上面定义的函数指针和函数名,下面会介绍其对应的地址和加载顺序。
二、链接位置
使用RockPI 4A Linux内核对应的交叉工具链中的objdump命令获取vmliux中所有段的头信息,命令如下:
/usr/local/gcc-linaro-7.3.1-2018.05-x86_64_aarch64-linux-gnu/bin/aarch64-linux-gnu-objdump -x vmlinux > 1.txt
在1.txt文件中,可以查找到上面三个函数(位于.init.text段)和函数指针(位于.init.data段)的位置,细节如下:
ffffff8009149828 l F .init.text 0000000000000020 dw_hdmi_rockchip_pltfm_driver_init
ffffff80091498e8 l F .init.text 0000000000000020 vop_platform_driver_init
ffffff8009149908 l F .init.text 0000000000000024 rockchip_drm_platform_driver_init
ffffff800920f498 l O .init.data 0000000000000008 __initcall_dw_hdmi_rockchip_pltfm_driver_init6
ffffff800920f4c8 l O .init.data 0000000000000008 __initcall_vop_platform_driver_init6
ffffff800920f4d0 l O .init.data 0000000000000008 __initcall_rockchip_drm_platform_driver_init6
上面是按地址从小到大的顺序排列,也可以在System.map文件中查看链接顺序。
注:交叉编译工具链里除objdump外,还有很多好用的工具,后续会专门介绍。
三、加载顺序
如果使用同一个宏定义内核模块,Linux内核将按.init.data段中地址从小到大的顺序加载内核模块,即运行对应的.init.text中对应的函数。因此,本文三个内核模块的加载顺序为:
1.dw_hdmi_rockchip_pltfm_driver_init
2.vop_platform_driver_init
3.rockchip_drm_platform_driver_init
同一等级的内核模块在.init.data段中的位置与Makefile中文件的位置有关。
上面三个文件在drivers/gpu/drm/rockchip/Makefile里的位置如下:
rockchipdrm-y := rockchip_drm_drv.o rockchip_drm_fb.o ## rockchip_drm_drv.c
...
obj-$(CONFIG_ROCKCHIP_DW_HDMI) += dw_hdmi-rockchip.o ## dw_hdmi-rockchip.c
...
obj-$(CONFIG_DRM_ROCKCHIP) += rockchip_vop_reg.o rockchipdrm.o ## rockchip_vop_reg.c
内核编译时,rockchipdrm.o会替换为rockchip_drm_drv.o rockchip_drm_fb.o。因此这三个文件的编译顺序如下:
root@ubuntu:/home/run/code/rockchip-bsp# ./build/mk-kernel.sh rockpi4a
Building kernel for rockpi4a board!
4.4.154
CHK include/config/kernel.release
CHK include/generated/uapi/linux/version.h
CHK scripts/mod/devicetable-offsets.h
CHK include/generated/utsrelease.h
CHK include/generated/timeconst.h
CHK include/generated/bounds.h
CHK include/generated/asm-offsets.h
CALL scripts/checksyscalls.sh
make[1]: 'include/generated/vdso-offsets.h' is up to date.
CHK include/generated/compile.h
CHK kernel/config_data.h
CC drivers/gpu/drm/rockchip/dw_hdmi-rockchip.o ## dw_hdmi-rockchip.c
CC drivers/gpu/drm/rockchip/rockchip_vop_reg.o ## rockchip_vop_reg.c
CC drivers/gpu/drm/rockchip/rockchip_drm_drv.o ## rockchip_drm_drv.c
LD drivers/gpu/drm/rockchip/rockchipdrm.o
LD drivers/gpu/drm/rockchip/built-in.o
LD drivers/gpu/drm/built-in.o
LD drivers/gpu/built-in.o
LD drivers/built-in.o
LINK vmlinux
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