3.4.2 __ipipe_init_early之fixup_percpu_data()

news2024/11/12 12:50:01

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3.4.2 __ipipe_init_early之fixup_percpu_data()

        这个函数只有在CPU是SMP对称多core的情况下,才会真正运作,否则就是个空函数。

#ifdef CONFIG_SMP

static inline void fixup_percpu_data(void)
{
	struct ipipe_percpu_data *p;
	int cpu;

	/*
	 * ipipe_percpu.curr cannot be assigned statically to
	 * &ipipe_percpu.root, due to the dynamic nature of percpu
	 * data. So we make ipipe_percpu.curr refer to a temporary
	 * boot up context in static memory, until we can fixup all
	 * context pointers in this routine, after per-cpu areas have
	 * been eventually set up. The temporary context data is
	 * copied to per_cpu(ipipe_percpu, 0).root in the same move.
	 *
	 * Obviously, this code must run over the boot CPU, before SMP
	 * operations start.
	 */
	BUG_ON(smp_processor_id() || !irqs_disabled());

	per_cpu(ipipe_percpu, 0).root = bootup_context; //这一句感觉是多余的:-)

	for_each_possible_cpu(cpu) {
		p = &per_cpu(ipipe_percpu, cpu);
		p->curr = &p->root;
	}
}

#else /* !CONFIG_SMP */

static inline void fixup_percpu_data(void) { }

#endif /* CONFIG_SMP */

        在Linux处于启动过程中,而实时内核还没有注册到IPIPE中时,ipipe_percpu.curr应该指向ipipe_percpu.root。但是,ipipe_percpu是per cpu变量,在静态定义时是无法让ipipe_percpu.curr指向ipipe_percpu.root的。

        为什么?

       既然ipipe_percpu是per cpu变量,所以每个CPU core都有一份独有的ipipe_percpu。在Linux没有启动的情况下,你咋知道CPU有多少个core呢?所以,静态定义的per cpu变量在编译阶段只有一份,只有当Linux启动后,才会为每个CPU core分配一个独有的per cpu变量。

       怎么办?

       IPIPE的解决办法是这样的。静态定义的时候,只要保证通过ipipe_percpu.curr访问到的struct ipipe_percpu_domain_data结构的内容和ipipe_percpu.root的内容一致,不就可以了吗。

       于是,IPIPE想到了一个规避的方法,定义了一个bootup_context,它的内容和ipipe_percpu.root完全一致。同时,让ipipe_percpu.curr指向bootup_context。所以,从start_kernel执行到__ipipe_init_early,如果访问ipipe_percpu.curr,得到的内容一定是正确的。

       当代码走到__ipipe_init_early->fixup_percpu_data,此时per cpu变量已经根据CPU SMP完成初始化了,是时候最终修复问题了。此时,只需要遍历每个CPU core的ipipe_percpu变量,让ipipe_percpu.curr指向ipipe_percpu.root即可!

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