20_early_printk和earlycon#

early_printk和earlycon#

  • 参考代码

    • Linux 4.9.88

      arch\arm\kernel\early_printk.c
drivers\tty\serial\earlycon.c

    • Linux 5.4

      arch\arm\kernel\early_printk.c
drivers\tty\serial\earlycon.c

1. 回顾printk的使用#

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2. 内核信息的早期打印#

在上节视频里我们实现了console驱动，它属于uart_driver的一部分。

注册了uart_driver、并调用uart_add_one_port后，它里面才注册console，在这之后才能使用printk。

如果想更早地使用printk函数，比如在安装UART驱动之前就使用printk，这时就需要自己去注册console。

更早地、单独地注册console，有两种方法：

  • early_printk：自己实现write函数，不涉及设备树，简单明了

  • earlycon：通过设备树传入硬件信息，跟内核中驱动程序匹配

earlycon是新的、推荐的方法，在内核已经有驱动的前提下，通过设备树或cmdline指定寄存器地址即可。

3. early_printk#

源码为：arch\arm\kernel\early_printk.c，要使用它，必须实现这几点：

  • 配置内核，选择：CONFIG_EARLY_PRINTK

  • 内核中实现：printch函数

  • cmdline中添加：earlyprintk

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4. earlycon#

4.1 提供硬件信息的2种方法#

earlycon就是early console的意思，实现的功能跟earlyprintk是一样的，只是更灵活。

我们知道，对于console，最主要的是里面的write函数：它不使用中断，相对简单。

所以很多串口console的write函数，只要确定寄存器的地址就很容易实现了。

假设芯片的串口驱动程序，已经在内核里实现了，我们需要根据板子的配置给它提供寄存器地址。

怎么提供？

  • 设备树

  • cmdline参数

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4.2 设置write函数#

在Linux内核中，已经有完善的earlycon驱动程序，它们使用OF_EARLYCON_DECLARE宏来定义：

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问题在于，使用哪一个？

  • 如果cmdline中只有”earlycon”，不带更多参数：对应early_init_dt_scan_chosen_stdout函数

    • 使用”/chosen”下的”stdout-path”找到节点

    • 或使用”/chosen”下的”linux,stdout-path”找到节点

    • 节点里有”compatible”和”reg”属性

      • 根据”compatible”找到OF_EARLYCON_DECLARE，里面有setup函数，它会提供write函数

      • write函数写什么寄存器？在”reg”属性里确定

  • 如果cmdline中”earlycon=xxx”，带有更多参数：对应setup_earlycon函数

    • earlycon=xxx格式为：

    ,io|mmio|mmio32|mmio32be,, ,0x, , 

    
* 根据"name"找到`OF_EARLYCON_DECLARE`，里面有setup函数，它会提供write函数

* write函数写什么寄存器？在"addr"参数里确定

4.3 register_console#

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