Linux内核驱动基础(一)常用宏定义【转】

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一： __init和__initdata ； __exit和__exitdata

__init和__initdata ：仅用于模块初始化，在初始化结束后会丢弃，__init用来描述函数__initdata用来描述数据，比如说当内核启动完毕之后会打印如下语句Freeing unused kernel memory: 664k freed，多半就是__init宏和__initdata宏干的

__exit和__exitdata：会使那些内建到内核的模块省略掉cleanup函数，即被丢弃，但是对于可卸载的模块是没有影响的

二：BUG_ON；BUG

BUG_ON: 其实是一个函数接口，内核中很频繁的看见，一般用来判断内核是否出现问题(致命的问题吧不然也不会让内核panic)，如果参数为真的话，证明内核出现了bug，打印BUG信息，然后调用PANIC函数，让系统panic，一下是它的使用说明
if (bad_condition)
BUG();
或者是更简单的
BUG_ON(bad_condition);

我们可以使用该宏来判断指针是否为空，内核也常常这样使用

三：dump_stack

但是有些时候只需要在终端上打印一下栈的回溯信息来帮助我测试，此时可以使用dump_stack()。它只在终端上打印寄存器上下文和函数的跟踪线索，以下是使用说明
if (condition) {
printk(KERN_DEBUG "kernel debug info\n");
dump_stack();

}

四： likely()/unlikely()

likely()宏和unlikely()宏: 这两个宏的目的是进行代码的优化，提高系统执行速度他们的功能是一样的，只是性能不一样。likely()用来描述可能性比较大的结果。比如if(likely()) {fun1();}这样会告诉编译器将fun1函数的代码紧跟在后面，而 if(unlikely()) {fun2();}编译器会尽量将fun2()函数的二进制代码不和前边的编译在一起。宏likely和宏unlikely唯一的作用就是选择“将if分支还是else分支放在跳转指令之后，从而优化程序的执行效率,”。 因为likely(x)代表条件表达式x很可能成立，而unlikely(x)代表条件表达式x很可能不成立，当程序员清楚x表达式多数情况成立还是不成立，这样就可使用likely或unlikely，使if分支（else分支）紧跟跳转指令其后，从而在大多数情况下不用执行跳转指 令，避开跳转指令所带来的开销，从而达到优化的目的。通常在驱动中间在检查内核API的返回值时候，可以使用if(unlikely())宏，因为内核API一般是不会出错的。

五：ARRAY_SIZE

ARRAY_SIZE(x) :该宏是一个很简单的宏，用来计算数组有多少个元素的
ARRAY_SIZE(x) = sizeof(x)/sizeof(x[0]);我们一般会这样定义数组
Struct data x[] = {
{},
{},

};一般在板卡的BSP信息中间定义

六： BIT(x)

BIT(x)：该宏是一个很常用的宏，在设置寄存器的时候必须使用BIT(x) = (1<<x)

在设置寄存器的时候我们经常这样设置，这样可以很明显的知道设置了寄存器的哪一位

七： __attribute__((packed))

__attribute__((packed)) :该宏用来限制结构体对齐的.主要用于跨平台使用，毕竟某
些处理器平台，内存对齐方式不一样
看如下代码 struct data {
char a;
int b;
} __attribute__((packed));

因为使用了__attribute__((packed)宏，所以结构体c的大小是5字节如果没有使用该宏，则结构体c的大小是8字节。使用该宏会影响性能.

八： PAGE_ALIGN(x)
PAGE_ALIGN(x)：作用是给一个虚拟地址返回一个页对齐的虚拟地址,以下是此宏的定义#define PAGE_ALIGN(addr) -(((addr)+PAGE_SIZE-1) & PAGE_MASK)
计算地址addr以2K为倍数的下界地址。

put_user()和get_user(); get_user(value,ptr)将ptr所指的用户区变量读入value变量(不是指针)中。比如get_user(value, (unsigned long __user *)arg);put_user(value,ptr)将变量value的值读入指针所指用户变量中去比如put_user(value,(unsigned long __user *)arg);这两个宏一般在ioctl方法中使用，用于内核和用户空间传递基本的变量，这两个宏会调用access_ok()来进行地址检查，操作成功返回0。如果涉及到结构体的传递可以使用copy_to_user或者copy_form_user()。