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Linux版本：4.19
1、前言
module_init与module_exit用于我们驱动的加载，卸载，是我们驱动初始化/退出的入口函数。
module_init：内核启动时或者动态插入模块时调用module_exit：驱动移除时调用
下面主要分析一下这两个接口的底层实现。
2、调用层次分析
2.1 module_init
#ifndef MODULE
/**
* module_init() - driver initialization entry point
* @x: function to be run at kernel boot time or module insertion
*
* module_init() will either be called during do_initcalls() (if
* builtin) or at module insertion time (if a module). There can only
* be one per module.
*/
#define module_init(x) __initcall(x);
/**
* module_exit() - driver exit entry point
* @x: function to be run when driver is removed
*
* module_exit() will wrap the driver clean-up code
* with cleanup_module() when used with rmmod when
* the driver is a module. If the driver is statically
* compiled into the kernel, module_exit() has no effect.
* There can only be one per module.
*/
#define module_exit(x) __exitcall(x);
#else /* MODULE */
/*
* In most cases loadable modules do not need custom
* initcall levels. There are still some valid cases where
* a driver may be needed early if built in, and does not
* matter when built as a loadable module. Like bus
* snooping debug drivers.
*/
#define early_initcall(fn) module_init(fn)
#define core_initcall(fn) module_init(fn)
#define core_initcall_sync(fn) module_init(fn)
#define postcore_initcall(fn) module_init(fn)
#define postcore_initcall_sync(fn) module_init(fn)
#define arch_initcall(fn) module_init(fn)
#define subsys_initcall(fn) module_init(fn)
#define subsys_initcall_sync(fn) module_init(fn)
#define fs_initcall(fn) module_init(fn)
#define fs_initcall_sync(fn) module_init(fn)
#define rootfs_initcall(fn) module_init(fn)
#define device_initcall(fn) module_init(fn)
#define device_initcall_sync(fn) module_init(fn)
#define late_initcall(fn) module_init(fn)
#define late_initcall_sync(fn) module_init(fn)
#define console_initcall(fn) module_init(fn)
#define security_initcall(fn) module_init(fn)
/* Each module must use one module_init(). */
#define module_init(initfn) \
static inline initcall_t __maybe_unused __inittest(void) \
{ return initfn; } \
int init_module(void) __copy(initfn) __attribute__((alias(#initfn)));
/* This is only required if you want to be unloadable. */
#define module_exit(exitfn) \
static inline exitcall_t __maybe_unused __exittest(void) \
{ return exitfn; } \
void cleanup_module(void) __copy(exitfn) __attribute__((alias(#exitfn)));
#endif
2.2 __initcall
#define __initcall(fn) device_initcall(fn)
#define __exitcall(fn) \
static exitcall_t __exitcall_##fn __exit_call = fn
2.3 device_initcall
#define pure_initcall(fn) __define_initcall(fn, 0)
#define core_initcall(fn) __define_initcall(fn, 1)
#define core_initcall_sync(fn) __define_initcall(fn, 1s)
#define postcore_initcall(fn) __define_initcall(fn, 2)
#define postcore_initcall_sync(fn) __define_initcall(fn, 2s)
#define arch_initcall(fn) __define_initcall(fn, 3)
#define arch_initcall_sync(fn) __define_initcall(fn, 3s)
#define subsys_initcall(fn) __define_initcall(fn, 4)
#define subsys_initcall_sync(fn) __define_initcall(fn, 4s)
#define fs_initcall(fn) __define_initcall(fn, 5)
#define fs_initcall_sync(fn) __define_initcall(fn, 5s)
#define rootfs_initcall(fn) __define_initcall(fn, rootfs)
#define device_initcall(fn) __define_initcall(fn, 6)
#define device_initcall_sync(fn) __define_initcall(fn, 6s)
#define late_initcall(fn) __define_initcall(fn, 7)
#define late_initcall_sync(fn) __define_initcall(fn, 7s)
#define __initcall(fn) device_initcall(fn)
2.4 ___define_initcall
#ifdef CONFIG_HAVE_ARCH_PREL32_RELOCATIONS
#define ___define_initcall(fn, id, __sec) \
__ADDRESSABLE(fn) \
asm(".section \"" #__sec ".init\", \"a\" \n" \
"__initcall_" #fn #id ": \n" \
".long " #fn " - . \n" \
".previous \n");
#else
#define ___define_initcall(fn, id, __sec) \
static initcall_t __initcall_##fn##id __used \
__attribute__((__section__(#__sec ".init"))) = fn;
#endif
2.5、module_init调用顺序汇总
module_init
---> __initcall
---> device_initcall
---> __define_initcall(include/linux/init.h)
---> ___define_initcall(/include/linux/init.h)
综上，我们调用顺序：module_init(fn)—> __initcall(fn) —> device_initcall(fn) —> __define_initcall(fn, 6)
3、源码分析
通过上面了解，我们最后调用的是___define_initcall的函数，下面我们主要分析该函数的意义。
了解之前呢，我们先来学习一下#与##的作用！
3.1 # 与 ## 的作用
| 符号 | 作用 | 举例 |
|---|---|---|
| ## | “##”符号 可以是连接的意思 | 例如 _initcall##fn##id 为__initcall_fnid那么，fn = test_init，id = 6时， _initcall##fn##**id为 **__initcall_test_init6 |
| # | “#”符号 可以是字符串化的意思 | 例如 #id 为 “id”，id=6 时，#id 为“6” |
3.2 __define_initcall
#define __define_initcall(fn, id) \
static initcall_t __initcall_##fn##id __used \
__attribute__((__section__(".initcall" #id ".init"))) = fn
这里我们以module_init(test_init)为例，转换后的结果为：
static initcall_t __initcall_test_init6 __used __attribute__((__section__(".initcall6.init"))) = test_init
通过__attribute__(__section__)设置函数属性，将test_init放在字段.initcall6.init中。
该字段通过链接器链接起来，形成一个列表进行统一管理。
......
__initcall6_start = .; KEEP(*(.initcall6.init)) KEEP(*(.initcall6s.init))
......
还记得
__define_initcall的定义吗？
#define pure_initcall(fn) __define_initcall(fn, 0)
#define core_initcall(fn) __define_initcall(fn, 1)
#define core_initcall_sync(fn) __define_initcall(fn, 1s)
#define postcore_initcall(fn) __define_initcall(fn, 2)
#define postcore_initcall_sync(fn) __define_initcall(fn, 2s)
#define arch_initcall(fn) __define_initcall(fn, 3)
#define arch_initcall_sync(fn) __define_initcall(fn, 3s)
#define subsys_initcall(fn) __define_initcall(fn, 4)
#define subsys_initcall_sync(fn) __define_initcall(fn, 4s)
#define fs_initcall(fn) __define_initcall(fn, 5)
#define fs_initcall_sync(fn) __define_initcall(fn, 5s)
#define rootfs_initcall(fn) __define_initcall(fn, rootfs)
#define device_initcall(fn) __define_initcall(fn, 6)
#define device_initcall_sync(fn) __define_initcall(fn, 6s)
#define late_initcall(fn) __define_initcall(fn, 7)
#define late_initcall_sync(fn) __define_initcall(fn, 7s)
#define __initcall(fn) device_initcall(fn)
不同的宏定义，被赋予了不同的调用等级，最后将不同的驱动初始化函数统一汇总到__initcallx_start字段统一管理，形成一个有序的列表。
这样，我们在内核中，按照顺序遍历这个列表，最后执行对应的模块初始化函数fn即可实现驱动的初始化。
这篇内容主要分析module_init的调用以及作用，后续再详细分析内核是如何调用初始化函数的。
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