Linux内核驱动加载顺序 system.map

Linux内核驱动加载顺序

 

【问题】
背光驱动初始化先于LCD驱动初始化，导致LCD驱动初始化时出现闪屏的现象。
【解决过程】
1 mach-xxx.c中platform devices列表如下
/* platform devices */
static struct platform_device *athena_evt_platform_devices[] __initdata = {
       //&xxx_led_device,
       &xxx_rtc_device,
       &xxx_uart0_device,
       &xxx_uart1_device,
       &xxx_uart2_device,
       &xxx_uart3_device, 
       &xxx_nand_device,
       &xxx_i2c_device,
      
       &xxx_lcd_device,
       &xxxpwm_backlight_device,
        ...
};
LCD（xxx_lcd_device）设备先于PWM（xxxpwm_backlight_device）设备。
可见驱动的初始化顺序并不是和这个表定义的顺序始终保持一致的。（记得PM操作 - resume/suspend的顺序
是和这个表的顺序保持一致的）

2 怀疑和编译顺序有关
Z:\kernel\drivers\video\Makefile：背光驱动（backlight/)的编译限于LCD驱动（xxxfb.o）的编译
obj-$(CONFIG_VT)             += console/
obj-$(CONFIG_LOGO)                     += logo/
obj-y                                  += backlight/ display/
...
obj-$(CONFIG_FB_xxx)                   += xxxfb.o ak_logo.o
obj-$(CONFIG_FB_AK88)                  += ak88-fb/
这样编译生成的System.map中的顺序为：
906 c001f540 t __initcall_pwm_backlight_init6
907 c001f544 t __initcall_display_class_init6
908 c001f548 t __initcall_xxxfb_init6

Makefile更改为：
obj-$(CONFIG_VT)             += console/
obj-$(CONFIG_LOGO)                     += logo/
obj-y                                  += display/
...
obj-$(CONFIG_FB_xxx)                   += xxxfb.o ak_logo.o
obj-$(CONFIG_FB_AK88)                  += ak88-fb/
obj-y                                  += backlight/
这样编译生成的System.map中的顺序为：
905 c001f53c t __initcall_display_class_init6
906 c001f540 t __initcall_xxxfb_init6
907 c001f544 t __initcall_genericbl_init6
908 c001f548 t __initcall_pwm_backlight_init6

加载运行：
xxxpwm_backlight_device的probe就会在xxx_lcd_device的probe之后执行，即LCD初始化先于PWM的初始化。

【结论】
同一级别的初始化是和编译顺序有关的，并不是和设备列表一致。
调整驱动加载顺序还可以通过使用不同级别的初始化。

例如：
subsys_initcall()
module_init()
late_initcall()
...

 

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：

/****************************************************************************************************************************************************************/

研究mx53开发板上sgtl5000的音频驱动时，发现有sgtl5000_i2c_driver和

imx_3stack_sgtl5000_audio_driver两个驱动，前面的驱动总是在前面执行，
但是好像二者都是用的module_init，那么是什么地方决定了它的执行顺序呢？

找到makefile内容如下：
snd-soc-core-objs := soc-core.o soc-dapm.o soc-jack.o soc-cache.o soc-utils.o
obj-$(CONFIG_SND_SOC) += snd-soc-core.o
obj-$(CONFIG_SND_SOC) += codecs/
obj-$(CONFIG_SND_SOC) += fsl/
obj-$(CONFIG_SND_SOC)   += imx/
obj-$(CONFIG_SND_SOC) += mxs/


sgtl5000_i2c_driver驱动是在codecs目录下，imx_3stack_sgtl5000_audio_driver
是在imx目录下，难道与编译顺序有关？
调整makefile中的顺序后，再编译运行，果然，二者的执行顺序变过来了。
看来如果使用同一级别的初始化，执行顺序与编译顺序有关。

http://blog.csdn.net/tommy_wxie/article/details/7631429

System.map 用于存放内核符号表信息。符号表是所有符号和其对应地址的一个列表，随着每次内核的编译，就会产生一个新的对应的System.map文件，当内核运行出错时，通过System.map中的符号表解析，就可以查到一个地址值对应的变量名，或反之。

System.map
System.map是一个特定内核的内核符号表。它是你当前运行的内核的System.map的链接。
内核符号表是怎么创建的呢? System.map是由“nm vmlinux”产生并且不相关的符号被滤出。对于本文中的例子，编译内核时，System.map创建在/usr/src/linux-2.4/System.map。像下面这样：
nm /boot/vmlinux-2.4.7-10 > System.map
下面几行来自/usr/src/linux-2.4/Makefile：
nm vmlinux | grep -v '(compiled)|(.o$$)|( [aUw] )|(..ng$$)|(LASH[RL]DI)' | sort > System.map
然后复制到/boot:
cp /usr/src/linux/System.map /boot/System.map-2.4.7-10
在进行程序设计时，会命名一些变量名或函数名之类的符号。Linux内核是一个很复杂的代码块，有许许多多的全局符号。
Linux内核不使用符号名，而是通过变量或函数的地址来识别变量或函数名。比如不是使用size_t BytesRead这样的符号，而是像c0343f20这样引用这个变量。
对于使用计算机的人来说，更喜欢使用那些像size_t BytesRead这样的名字，而不喜欢像c0343f20这样的名字。内核主要是用c写的，所以编译器/连接器允许我们编码时使用符号名，当内核运行时使用地址。
然而，在有的情况下，我们需要知道符号的地址，或者需要知道地址对应的符号。这由符号表来完成，符号表是所有符号连同它们的地址的列表。Linux 符号表使用到2个文件：
/proc/ksyms
System.map
/proc/ksyms是一个“proc file”，在内核引导时创建。实际上，它并不真正的是一个文件，它只不过是内核数据的表示，却给人们是一个磁盘文件的假象，这从它的文件大小是0可以看出来。然而，System.map是存在于你的文件系统上的实际文件。当你编译一个新内核时，各个符号名的地址要发生变化，你的老的System.map具有的是错误的符号信息。每次内核编译时产生一个新的System.map，你应当用新的System.map来取代老的System.map。
虽然内核本身并不真正使用System.map，但其它程序比如klogd， lsof和ps等软件需要一个正确的System.map。如果你使用错误的或没有System.map，klogd的输出将是不可靠的，这对于排除程序故障会带来困难。没有System.map，你可能会面临一些令人烦恼的提示信息。
另外少数驱动需要System.map来解析符号，没有为你当前运行的特定内核创建的System.map它们就不能正常工作。
Linux的内核日志守护进程klogd为了执行名称-地址解析，klogd需要使用System.map。System.map应当放在使用它的软件能够找到它的地方。执行：man klogd可知，如果没有将System.map作为一个变量的位置给klogd，那么它将按照下面的顺序，在三个地方查找System.map：
/boot/System.map
/System.map
/usr/src/linux/System.map
System.map也有版本信息，klogd能够智能地查找正确的映象（map）文件。