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分析 helloworld程序是如何被調(diào)用,SYS_RUN做什么事情

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發(fā)表于 2020-10-27 19:56:23 | 只看該作者 回帖獎勵 |倒序瀏覽 |閱讀模式
分析 helloworld程序是如何被調(diào)用,SYS_RUN做什么事情, 分析 helloworld程序是如何被調(diào)用,SYS_RUN做什么事情

相信大家都已經(jīng)在鴻蒙系統(tǒng)上實現(xiàn)了自己的第一個helloworld程序了。



代碼很簡單,編譯燒錄后,我們就可以看到串口有打印 [DEMO] Hello world.

但是 HelloWorld 函數(shù)是在何時被調(diào)用的呢?SYS_RUN 又是干嘛的呢?

我們來看下。



1. 啟動流程

首先,我們需要分析一下Hi3861的啟動流程。目前Hi3861 使用的是liteOS-M內(nèi)核,相關源碼廠家沒有提供,不過也不妨礙我們。經(jīng)過我一番查找,可以知道hi3861啟動內(nèi)后,第一個入口函數(shù)是 app_main函數(shù)。

(vendor\hisi\hi3861\hi3861\app\wifiiot_app\src\app_main.c)

大家可以打開,看到app_main函數(shù)的內(nèi)容,如下,當然我這里只是簡版的,我刪除了很多初始化的函數(shù),只保留最終要的。



  • hi_void app_main(hi_void)
      
  • {
      
  • //打印sdk版本
      
  • const hi_char* sdk_ver = hi_get_sdk_version();
      
  •     printf(“sdk ver:%s\r\n“, sdk_ver);
      

  •   
  • //串口、IO初始化等
      
  • peripheral_init();
      

  •   
  • //wifi初始化
      
  • ret = hi_wifi_init(APP_INIT_VAP_NUM, APP_INIT_USR_NUM);
      

  •   

  •   
  • //鴻蒙系統(tǒng)初始化
      
  • HOS_SystemInit();
      
  • }

復制代碼



我們可以看到其實app_main啟動后做了很多工作,包括io初始化、wifi初始,最后調(diào)用了HOS_SystemInit(); 進行鴻蒙系統(tǒng)最后的初始化。



那我們看下 HOS_SystemInit(); 做了什么動作吧。

打開源碼 base\startup\services\bootstrap_lite\source\system_init.c

可以看到函數(shù)內(nèi)容如下:



  • void HOS_SystemInit(void)
      
  • {
      
  •     MODULE_INIT(bsp);
      
  •     MODULE_INIT(device);
      
  •     MODULE_INIT(core);
      
  •     SYS_INIT(service);
      
  •     SYS_INIT(feature);
      
  •     MODULE_INIT(run);
      
  •     SAMGR_Bootstrap();
      
  • }

復制代碼

看起來好像在調(diào)用某些模塊,仔細看,其中有一個是 MODULE_INIT(run); 。顧名思義,好像在初始化或者調(diào)用 一個 run 模塊。那run模塊又是什么呢?我們看下標題的 SYS_RUN(HelloWorld)。 是不是可以猜測其實MODULE_INIT(run); 就是調(diào)用了 HelloWorld 呢?



哈哈哈~其實還真是。大家如果加打印信息,可以看到如下打印。



  • ../../base/startup/services/bootstrap_lite/source/system_init.c 38
      

  •   
  • ../../applications/sample/wifi-iot/app/my_first_app/hello_world.c 9
      

  •   
  • [DEMO] Hello world.
      

  •   
  • ../../base/startup/services/bootstrap_lite/source/system_init.c 40  

復制代碼

仔細看我加的打印語句,確實是在 38 行執(zhí)行 MODULE_INIT(run); 后才打印 [DEMO] Hello world.

所以跟我們猜測的一樣。當然沒完,我們得分析為啥 是這樣。





2. 鏈接

我們看下 MODULE_INIT(run);  做了什么。事實上,它只是一個宏。



  • #define MODULE_INIT(name)     \
      

  •   
  •     do {                      \
      

  •   
  •         MODULE_CALL(name, 0); \
      

  •   
  •     } while (0)

復制代碼

而 MODULE_CALL(name, 0); 又可以展開:當然里面的if 語句的打印是我后面加的



我們可以看到 它其實是定義了一個  InitCall 指針,然后指針是這個:

(MODULE_BEGIN(name, step))而 MODULE_BEGIN 宏其實展開后如下:

#define MODULE_NAME(name, step) “.zinitcall.“ #name #step “.init“我這里再幫大家展開,其實“.zinitcall.“ #name #step “.init“ 最后 就是 .zinitcall.run2.init

它其實是一種寫法,就是說我們代碼編譯的時候,代碼里面有一段地址比較特殊,它的名字是 .zinitcall.run2.init ,也就是說 InitCall 指針 指向的是 .zinitcall.run2.init 代碼段的地址。

畫個圖:

綠色的是.zinitcall.run2.init 代碼段,里面存放著函數(shù)指針。





好了,到這里大家應該都明白了吧,繼續(xù)看這個圖,其實 這里只不過是把這個代碼段里面的所有函數(shù)指針都取出來,然后執(zhí)行一下函數(shù)指針指向的函數(shù)。





聰明的你應該就猜到了,.zinitcall.run2.init 代碼段里面的函數(shù)指針,指向的就是 HelloWorld 函數(shù)了~~~



到了這里就剩下最后一個問題了: 怎么讓它指向 HelloWorld 函數(shù)。

這里其實就是 SYS_RUN的功勞了。

我們也來看SYS_RUN做了什么,其它也是一個宏,展開過程如下:



我們可以看到,其實SYS_RUN(HelloWorld) 其實最終結(jié)果就是:



  • static const InitCall USED_ATTR __zinitcall_##layer##_##func \
      

  •   
  •         __attribute__((section(“.zinitcall.“ clayer #priority “.init“))) = HelloWorld
      
  •   

復制代碼

看起來很復雜,我們不乏拆解一下:



我們先不看紅色字體部分,那么結(jié)果就是:

static const InitCall  = HelloWorld

是不是很簡單,其實就是定義了一個全局變量(函數(shù)指針),它指向 HelloWorld 。

那紅色字體是做什么用呢?它其實就是告訴編譯,我這個變量(static const InitCall 變量),很特殊,編譯的時候給我編譯在 .zinitcall.run2.init 段。



到了,一切都明了了,最后來一張啟動流程圖總結(jié)一下:





3. 忠告

這里有兩個忠告:

1、請不要直接在SYS_RUN()定義的入口函數(shù)直接寫 while(1)

——這個很簡單理解了,因為系統(tǒng)啟動后,app_main會調(diào)用到 我們定義的SYS_RUN()定義的入口函數(shù),比如HelloWorld。 如果我們在 HelloWorld 函數(shù)中寫了while(1) 就會導致 app_main 后續(xù)的代碼得不到執(zhí)行,肯定有問題。



2、SYS_RUN()定義的入口函數(shù)創(chuàng)建的線程,請一定要有sleep動作。

為了解決第一個問題,我們很自然地想到,可以在 SYS_RUN()定義的入口函數(shù) 創(chuàng)建線程,這樣就可以while(1)了。哈哈,其實也是有問題,因為 app_main 本身也是一個任務,如果我們自己創(chuàng)建地任務優(yōu)先級特別高,就會導致 app_main 任務不會被執(zhí)行,還是有問題。所以要有sleep,確保 app_main 后續(xù)地代碼能順利執(zhí)行下去。
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