linux内核驱动基础(1)常用宏定义

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1、_init和_initdata_init宏和函数声明放在一起，表示gcc编译器在编译代码时，需要把这个函数放在.init.textIX段中，内核完成初始化之后，会释放掉该区段—initdata宏和变量声明放在一起，表示gcc编译器在编译代码时，需要把这个变量放在.initdata区段中，内核完成初始化之后，会释放掉该区段内核启动时打印如下语句:freeingunusedkernelmemory:664kfreed表示正在释放.init.text和.init.data等区段_exit和_exitdata_exit和_exitdata宏用

2、来告诉内核如果相关的模块被直接编译进内核(即built-in),则cleanup函数会被省略，不会被链接进入内核镜像，毕竟模块被内置，就不可能卸载，卸载函数也就没有必要存在—exit和—exitdata宏对于可卸载的模块没有任何影响ARRAY.SIZE(x)该宏用来计算数组的成员数，定义如下ARRAY_SIZE(x)=sizeof(x)/sizeof(x[0]);BIT(x)该宏用来设置寄存器，定义如卜’BIT(x)=(l«x)使用BIT(x)宏的好处是可以很明显的知道设置了寄存器的哪一位Iikely()和unlikely()这两个宏

3、的目的是优化代码，提高系统执行速度必须明确的是likely()和unlikely()从阅读和理解的角度是一样的，即if(likely(value))等价于if(value)if(unlikely(value))等价于if(value)宏的定义如下：#definelikely(x)_builtin_expect(!!(x),1)#defineunlikely(x)_builtin_expect(!!(x),0)—built_expect()函数是gcc内建函数，目的是将分支转移的信息提供给编译器，方便编译器优化代码，从而减少指令跳转带来

4、的性能下降—buildin_expect(!!(x),1)表示x的值为真可能性更大—buildin_expect(!!(x),0)表示x的值为假可能性更大即使用likelyO,执行讦后面的代码机会更大而使用unlikely(),执彳亍else后面的代码机会更大通过这种方式，编译器在编译过程中，会将可能性更大的代码紧跟前面的代码，从而减少指令跳转带來的性能下降，看如下代码：ret二kmalloc(1024,GFP_KERNEL);if(unlikely(ret==NULL)){funl();}unlikely()的作用是告诉编译器ret

5、==NULL的可能性很小，编译器在编译时，funl(啲二进制代码尽量不要和前面程序(kmalloc)编译在一块_attribute_((packed))该宏用来限制结构体对齐，跨平台时使用.由于不同的处理器平台,其内存对齐方式不一样，为了跨平台传递数据，此时就需要限制结构体对齐，看如下代码：structdata{chara;intb;}_attribute_((packed));由于使用—attribute_((packed)宏，该结构体的大小是5字节，如果没有使用该宏，则结构体的大小是8字节•当然使用该宏会影响系统性能PAGE_AL

6、IGN(addr)该宏用来对地址addr做页边界对齐，定义如下：#definePAGE_ALIGN(addr)(((addr)+PAGE_SIZE・l)&PAGE_MASK)例如PAGE_ALIGN(0x22000001)=0x22001000例如PAGE_ALIGN(0x22000003)=0x22001000上述实例可知，该宏用来对地址addr做页边界对齐，注意是和下一个页的边界对齐页大小为4K字节get_user()和put_user()get_user()和put_user()是两个函数，主要用于内核空间和用户空间拷贝简单变量

7、(比如char、int＞long),如果涉及到结构体或者数组的传递则可以调用copy_from_user()或者copy_to_user()get_user(val,(int*)arg)用户・＞内核,arg是用户空间的地址put_user(val,(int*)arg)内核・＞用户，arg是用户空间的地址get_user()和put_user()函数都会调用access_ok()来检查地址合法性，操作成功返刨0,否则返回负值当然copy_from_user()和copy_to_user()也会进行地址检查IO_ADDRESS()该宏的作

8、用和ioremap函数的作用类似，为芯片寄存器进行虚拟映射，使用该宏的返回值可以访问芯片寄存器arch_is_coherent表示硬件架构是否支持cache一致性，比如arm架构芯片不支持cache-致性，需要软件支持，