如何调整Linux内核启动中的驱动初始化顺序-驱动加载优先级

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Linux内核为不同驱动的加载顺序对应不同的优先级，定义了一些宏： 

include\linux\init.h

#define pure_initcall(fn) __define_initcall("0",fn,1)

#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)

把自己的驱动的函数名用这些宏去定义之后， 
就会对应不同的加载时候的优先级。

其中，我们写驱动中所用到的module_init对应的是 
#define module_init(x) __initcall(x); 
而 
#define __initcall(fn) device_initcall(fn) 
所以，驱动对应的加载的优先级为6

在上面的不同的优先级中， 
数字越小，优先级越高。 
同一等级的优先级的驱动，加载顺序是链接过程决定的，结果是不确定的，我们无法去手动设置谁先谁后。 
不同等级的驱动加载的顺序是先优先级高，后优先级低，这是可以确定的。

所以，像我们之前在驱动中用： 
module_init(i2c_dev_init); 
module_init(as352x_afe_init); 
module_init(as352x_afe_i2c_init);

module_init(enc28j60_init);

所以，大家都是同一个优先级去初始化， 
最后这些驱动加载的顺序，可以查看在根目录下， 
生成的system.map：

。。。 
c00197d8 t __initcall_alignment_init5 
。。。。。 
c00197f4 t __initcall_default_rootfsrootfs 
c00197f8 t __initcall_timer_init_sysfs6 
c00197fc t __initcall_clock_dev_init6 
。。。 
c00198d8 t __initcall_loop_init6 
c00198dc t __initcall_net_olddevs_init6 
c00198e0 t __initcall_loopback_init6 
c00198e4 t __initcall_enc28j60_init6 
。。。 
c0019900 t __initcall_as352x_spi_init6 
c0019904 t __initcall_spidev_init6 
。。。 
c0019920 t __initcall_i2c_dev_init6 
c0019924 t __initcall_as352x_afe_i2c_init6 
c0019928 t __initcall_as352x_afe_init6 
。。。 
c0019970 t __initcall_random32_reseed7 
c0019974 t __initcall_seqgen_init7 
c0019978 t __initcall_rtc_hctosys7 
c001997c T __con_initcall_start 
c001997c t __initcall_con_init 
c001997c T __initcall_end 
。。。

此处就是由于 
c0019920 t __initcall_i2c_dev_init6 
c0019924 t __initcall_as352x_afe_i2c_init6 
c0019928 t __initcall_as352x_afe_init6 
在 
c00198e4 t __initcall_enc28j60_init6 
之前，所以我这里才要去改。。。

知道原理，能想到的，就是 
要么把 
as352x_afe_init 
改到 
enc28j60_init 
之前一级，即优先级为5。 
即在驱动中，调用： 
fs_initcall(as352x_afe_init)；

要么把 
enc28j60_init 
改到 
as352x_afe_init 
之后，即优先级为7 
即在驱动中，调用： 
late_initcall(enc28j60_init)；

但是，此处麻烦就麻烦在， 
如果把 
as352x_afe_init 
改到 
enc28j60_init 
之前一级， 
发现后面网卡初始化enc28j60_init中，虽然读取芯片ID对了， 
但是后面的IP-auto configure 有问题。 
所以放弃。

如果把 
enc28j60_init 
改到 
as352x_afe_init 
之后， 
但是，从system.map中看到的是，优先级为7的驱动中，明显有几个驱动， 
也是和网卡初始化相关的，所以，这样改，尝试后，还是失败了。

所以，没法简单的通过调整现有的驱动的顺序，去实现顺序的调整。

最后，被逼无奈，想到了一个可以实现我们需求的办法， 
那就是，单独定义一个优先级，把afe相关的初始化都放到那里面去， 
这样，就可以保证，其他没什么相关的冲突了。 
最后证实，这样是可以实现目的的。

具体添加一个新的优先级的步骤如下：

1.定义新的优先级

include\linux\init.h中：

#define pure_initcall(fn) __define_initcall("0",fn,1)

#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) 
#if 1 
#define prev_device_initcall(fn) __define_initcall("6",fn,6) 
#define prev_device_initcall_sync(fn) __define_initcall("6s",fn,6s) 
#define device_initcall(fn) __define_initcall("7",fn,7) 
#define device_initcall_sync(fn) __define_initcall("7s",fn,7s) 
#define late_initcall(fn) __define_initcall("8",fn,8) 
#define late_initcall_sync(fn) __define_initcall("8s",fn,8s)

#else 
#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) 
#endif

2.用对应新的宏，定义我们的驱动： 
prev_device_initcall(i2c_dev_init); 
prev_device_initcall(as352x_afe_i2c_init); 
prev_device_initcall(as352x_afe_init);

做到这里，本以为可以了，但是编译后，在system.map中，发现之前优先级为7的那几个函数， 
被放到system.map最后了，而不是预想的， 
在优先级7之后，在 
c001997c T __con_initcall_start 
c001997c t __initcall_con_init 
c001997c T __initcall_end 
之前。

最后，发现时没有把对应的链接文件中的宏加进去：

3.

include\asm-generic\vmlinux.lds.h

#if 1 
#define INITCALLS \ 
*(.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) \ 
*(.initcall8.init) \ 
*(.initcall8s.init)

#else

#define INITCALLS \ 
*(.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)

#endif 
最后，再重新编译，就可以实现我们要的， 
和afe相关的驱动初始化，都在网卡enc28j60_init之前了。 
也就可以在网卡里面读芯片ID了。 
当然，对应编译生成的system.map文件中， 
对应的通过module_init定义的驱动，优先级也都变成7了。 
而late_initcall对应优先级8了。

注：当前开发板arm的板子，所以，对应的load 脚本在：

linux-2.6.28.4\arch\arm\kernel\vmlinux.lds

看起来，应该是这个文件：

linux-2.6.28.4\arch\arm\kernel\vmlinux.lds.S

生成上面那个脚本的。

vmlinux.lds中的这一行：

__initcall_start = .; 
*(.initcallearly.init) __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) 
就是将之前那些对应的init类型的函数，展开，放到这对应的位置。