分析 helloworld程序是如何被调用，SYS_RUN做什么事情

相信大家都已经在鸿蒙系统上实现了自己的第一个helloworld程序了。

图片.png

代码很简单，编译烧录后，我们就可以看到串口有打印 [DEMO] Hello world.

但是 HelloWorld 函数是在何时被调用的呢？SYS_RUN 又是干嘛的呢？

我们来看下。

1. 启动流程

首先，我们需要分析一下Hi3861的启动流程。目前Hi3861 使用的是liteOS-M内核，相关源码厂家没有提供，不过也不妨碍我们。经过我一番查找，可以知道hi3861启动内后，第一个入口函数是 app_main函数。

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

大家可以打开，看到app_main函数的内容，如下，当然我这里只是简版的，我删除了很多初始化的函数，只保留最终要的。

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);


 //鸿蒙系统初始化
 HOS_SystemInit();
}

我们可以看到其实app_main启动后做了很多工作，包括io初始化、wifi初始，最后调用了HOS_SystemInit(); 进行鸿蒙系统最后的初始化。

那我们看下 HOS_SystemInit(); 做了什么动作吧。

打开源码 base\startup\services\bootstrap_lite\source\system_init.c

可以看到函数内容如下：

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

看起来好像在调用某些模块，仔细看，其中有一个是 MODULE_INIT(run); 。顾名思义，好像在初始化或者调用一个 run 模块。那run模块又是什么呢？我们看下标题的 SYS_RUN(HelloWorld)。是不是可以猜测其实MODULE_INIT(run); 就是调用了 HelloWorld 呢？

哈哈哈~其实还真是。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

仔细看我加的打印语句，确实是在 38 行执行 MODULE_INIT(run); 后才打印 [DEMO] Hello world.

所以跟我们猜测的一样。当然没完，我们得分析为啥是这样。

图片.png

2. 链接

我们看下 MODULE_INIT(run); 做了什么。事实上，它只是一个宏。

#define MODULE_INIT(name)     \

    do {                      \

        MODULE_CALL(name, 0); \

    } while (0)

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

图片.png

我们可以看到它其实是定义了一个 InitCall 指针，然后指针是这个：

(MODULE_BEGIN(name, step))

而 MODULE_BEGIN 宏其实展开后如下：

#define MODULE_NAME(name, step) ".zinitcall." #name #step ".init"

我这里再帮大家展开，其实".zinitcall." #name #step ".init" 最后就是 .zinitcall.run2.init

它其实是一种写法，就是说我们代码编译的时候，代码里面有一段地址比较特殊，它的名字是 .zinitcall.run2.init ，也就是说 InitCall 指针指向的是 .zinitcall.run2.init 代码段的地址。

画个图：

绿色的是.zinitcall.run2.init 代码段，里面存放着函数指针。

图片.png

好了，到这里大家应该都明白了吧，继续看这个图，其实这里只不过是把这个代码段里面的所有函数指针都取出来，然后执行一下函数指针指向的函数。

图片.png

聪明的你应该就猜到了，.zinitcall.run2.init 代码段里面的函数指针，指向的就是 HelloWorld 函数了~~~

图片.png

到了这里就剩下最后一个问题了：怎么让它指向 HelloWorld 函数。

这里其实就是 SYS_RUN的功劳了。

我们也来看SYS_RUN做了什么，其它也是一个宏，展开过程如下：

我们可以看到，其实SYS_RUN(HelloWorld) 其实最终结果就是：

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

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

看起来很复杂，我们不乏拆解一下：

图片.png

我们先不看红色字体部分，那么结果就是：

static const InitCall = HelloWorld

是不是很简单，其实就是定义了一个全局变量（函数指针），它指向 HelloWorld 。

那红色字体是做什么用呢？它其实就是告诉编译，我这个变量（static const InitCall 变量），很特殊，编译的时候给我编译在 .zinitcall.run2.init 段。

到了，一切都明了了，最后来一张启动流程图总结一下：

图片.png

3. 忠告

这里有两个忠告：

1、请不要直接在SYS_RUN()定义的入口函数直接写 while(1)

——这个很简单理解了，因为系统启动后，app_main会调用到我们定义的SYS_RUN()定义的入口函数，比如HelloWorld。如果我们在 HelloWorld 函数中写了while(1) 就会导致 app_main 后续的代码得不到执行，肯定有问题。

2、SYS_RUN()定义的入口函数创建的线程，请一定要有sleep动作。

为了解决第一个问题，我们很自然地想到，可以在 SYS_RUN()定义的入口函数创建线程，这样就可以while(1)了。哈哈，其实也是有问题，因为 app_main 本身也是一个任务，如果我们自己创建地任务优先级特别高，就会导致 app_main 任务不会被执行，还是有问题。所以要有sleep，确保 app_main 后续地代码能顺利执行下去。

作者：连志安
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分析 helloworld程序是如何被调用，SYS_RUN做什么事情

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