如何调整Linux内核启动中的驱动初始化顺序？

【问题】

此处我要实现的是将芯片的ID用于网卡MAC地址，网卡驱动是enc28j60_init。

( V/ Q. t: x. s' r; ]3 H% A

但是，读取芯片ID的函数，在as352x_afe_init模块中，所以要先初始化as352x_afe_init。

此处，内核编译完之后，在生成的system.map中可以看到，
enc28j60_init在as352x_afe_init之前，所以，无法去读芯片ID。
  D' Z0 A/ T( |6 R2 a6 K  Y$ C3 `" p所以我们的目标是，将as352x_afe_init驱动初始化放到enc28j60_init之前，

3 T- s$ Z$ O5 S+ Y" V( v/ ~

然后才能读取芯片ID，才能用于网卡初始化的时候的，将芯片ID设置成网卡MAC地址。
8 R- w1 x" J2 V' Z; P. J7 R# Q% V
【解决过程】

【1】

最简单想到的，是内核里面的

$ @7 d$ V" q% ^  J

arch\arm\mach-as352x\core.c

中，去改devices设备列表中的顺序。

5 R7 q: }. f& _5 X9 W; ^$ J4 f  N" F

enc28j60_init对应的是ssp_device，因为网卡初始化用到的是SPI驱动去进行和通讯的。

& I: l' ^, }, G$ a

as352x_afe_init对应的是afe_device。

原先是：
! ]$ p5 ]. X  v9 M3 f7 a+ ~0 l5 R0 q

• 
  

static struct platform_device *devices[] ={  &uart_device,  &nand_device,  &afe_device,  &audio_device,  &usb_device,  &as352xkbd_device,  &ssp_device,};
# z! @# m* f7 o" a

把afe改到最前面：

• 
  

static struct platform_device *devices[] ={  &afe_device,  &uart_device,  &nand_device,  &audio_device,  &usb_device,  &as352xkbd_device,  &ssp_device,};
但是，实际结果是，没有任何影响，连systemp.map生成的，那么模块初始化顺序，都没有任何变化。

, L4 J/ [2 C9 n也就说明，想要实现驱动加载顺序的改变，改core.c里面的设备列表顺序是没有用的。
& w5 {- U! `& [' ~
【2】
4 _$ `* w( J- b  E( L
6 r1 W+ I1 V1 h/ v( u% _1 z( R在网上看到很多帖子，其说明的也很清楚了，就是：

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

" `+ u% L& l% K2 H( I1 U: F

• 
  

#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)
3 N. _4 b% ?' T: m* ]#define __initcall(fn) device_initcall(fn)

. L+ }0 E" p  }$ w! l7 [& E- \

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。

: P4 |1 G: u% C# L其中，我们写驱动中所用到的module_init对应的是
6 d9 M# T* h+ }0 v" R) j9 l& i
4 h7 t) u* @* ^/ X#define module_init(x) __initcall(x);
8 M; j; c; j8 }
而

5 l0 L! r6 @6 d$ J8 [9 L. g! s  j5 a; d#define __initcall(fn) device_initcall(fn)

所以，驱动对应的加载的优先级为6

! h& J* O) ~( E8 K  _, A/ q, |在上面的不同的优先级中，数字越小，优先级越高。
* g+ H  X) T5 H  K
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。
; G' X& g+ H0 N0 V, y; h
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：

• 
  . A0 a( E, E4 f. m

module_init(i2c_dev_init);module_init(as352x_afe_init);module_init(as352x_afe_i2c_init);
6 @+ [, v% H0 j, k5 Xmodule_init(enc28j60_init);

所以，大家都是同一个优先级去初始化，
& g$ S% z5 m, W8 W% F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：

• 
  ! ^- y/ t2 S8 }  {( F

。。。c00197d8 t __initcall_alignment_init5。。。。。c00197f4 t __initcall_default_rootfsrootfsc00197f8 t __initcall_timer_init_sysfs6c00197fc t __initcall_clock_dev_init6。。。c00198d8 t __initcall_loop_init6c00198dc t __initcall_net_olddevs_init6c00198e0 t __initcall_loopback_init6c00198e4 t __initcall_enc28j60_init6。。。c0019900 t __initcall_as352x_spi_init6c0019904 t __initcall_spidev_init6。。。c0019920 t __initcall_i2c_dev_init6c0019924 t __initcall_as352x_afe_i2c_init6c0019928 t __initcall_as352x_afe_init6。。。c0019970 t __initcall_random32_reseed7c0019974 t __initcall_seqgen_init7c0019978 t __initcall_rtc_hctosys7c001997c T __con_initcall_startc001997c t __initcall_con_initc001997c T __initcall_end。。。
此处就是由于
8 @# U2 p5 C9 fc0019920 t __initcall_i2c_dev_init6
# i6 P  P7 m: T  oc0019924 t __initcall_as352x_afe_i2c_init6
/ G  V3 h" }; I4 S& h: N% z; p3 F) cc0019928 t __initcall_as352x_afe_init6
在c00198e4 t __initcall_enc28j60_init6之前，所以我这里才要去改。。。

4 X; `' e$ I2 ^+ K6 q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。
; c) q! z5 ~( U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：
; T9 c7 D* Z7 R6 p: z- H7 z/ K
5 k$ m0 y, v9 H9 _% U, f0 K

• 
  

#define pure_initcall(fn)   __define_initcall("0",fn,1)
- L8 Z* `; |0 B& @#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)
' x- U5 ?& j0 l, B, R0 r#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：
& v5 i5 J) b6 K, J1 I2 ]$ |4 j

• 
  

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
% J; n: c' Q. N7 T& ?9 p

• 
  

c001997c T __con_initcall_startc001997c t __initcall_con_initc001997c T __initcall_end

# f  O6 G! f7 B" p3 r: `/ v3 x. O

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

5 A" @! K/ k6 a0 W% L# k

• 
  

#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
' A0 _7 U$ ~7 _, C#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。
. H& t# i# j* P$ }/ ?( [4 `  Y* @
7 D9 I  b8 U: Z  B7 e4 g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：

( @! d5 T- |- ?, ~' u5 }- {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：

: h) Z! |0 s" o

• 
  

__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。

" o1 ~6 S) X! a" x" t/ c. ~+ P【3】

2 r' k/ |& T8 O' D/ w$ t5 w不过，最后的最后，竟然发现网卡还是工作不正常，结果第二天，无意间发现是网卡地址设置导致网卡工作不正常的。
也就是说，实际是直接将afe设置到原先的优先级5就可以的，而不用这么麻烦去改系统的东西的...
( }2 k/ A4 k9 U3 D2 `4 |; z& t
3 @9 _# @! X! u- m: H' B不过，至少这也是一种办法，虽然不是那么的好...
' D0 q9 l0 A& h) Y& X0 l0 q