【C语言】Infiniband驱动init_dev_assign函数-编程知识

一、注释

一个内核模块的初始化函数，用于分配和初始化某些资源。以下是对代码块的逐行中文注释：

// 定义一个初始化设备分配的函数
static void init_dev_assign(void)
{int i = 1;spin_lock_init(&dev_num_str_lock); // 初始化自旋锁if (mlx4_fill_dbdf2val_tbl(&dev_assign_str)) // 填充 DBDF 到值的映射表return; // 如果失败，直接返回// 分配内存给设备号字符串的位图dev_num_str_bitmap =kmalloc(BITS_TO_LONGS(MAX_NUM_STR_BITMAP) * sizeof(long),GFP_KERNEL);if (!dev_num_str_bitmap) { // 如果内存分配失败pr_warn("bitmap alloc failed -- cannot apply dev_assign_str parameter\n"); // 打印警告信息return; // 直接返回}bitmap_zero(dev_num_str_bitmap, MAX_NUM_STR_BITMAP); // 将位图全部置为0// 遍历设备分配表，直到表末尾或达到表的最大长度while ((i < MLX4_DEVS_TBL_SIZE) && (dev_assign_str.tbl[i].dbdf !=MLX4_ENDOF_TBL)) {// 为每个设备的值分配位图区域if (bitmap_allocate_region(dev_num_str_bitmap,dev_assign_str.tbl[i].val[0], 0))goto err; // 如果分配失败，跳转到错误处理i++; // 移动到下一个条目}dr_active = 1; // 设置设备分配标志为活动return; // 返回正常结束err:kfree(dev_num_str_bitmap); // 错误处理：释放之前分配的位图内存dev_num_str_bitmap = NULL; // 将位图指针设置为空// 打印关于 'dev_assign_str' 参数值错误的警告信息pr_warn("mlx4_ib: The value of 'dev_assign_str' parameter ""is incorrect. The parameter value is discarded!");
}

这段代码主要负责使用设备号字符串（`dev_assign_str`）来初始化一个位图（`dev_num_str_bitmap`），这个位图用来保存设备号和它们的状态。代码中包含了错误处理，当发生错误时会跳到标签`err`进行位图内存的释放，并打印警告信息。

二、讲解

这段代码是一个初始化函数`init_dev_assign`，它主要用于在Linux内核的设备驱动中初始化某些资源。代码段所做的工作包括初始化一个自旋锁、分配位图内存以及更新位图状态。函数并没有返回值，是一个`void`类型的函数。接下来，逐行解释代码段的功能：

int i = 1;

定义一个整数变量`i`并初始化为1，该变量将用于迭代设备分配表格。

spin_lock_init(&dev_num_str_lock);

初始化一个自旋锁`dev_num_str_lock`。在多线程或多核处理器环境中，自旋锁用于保护共享数据避免同时被多个线程访问引起竞态条件。

if (mlx4_fill_dbdf2val_tbl(&dev_assign_str))return;

调用函数`mlx4_fill_dbdf2val_tbl`来填充`dev_assign_str`表。如果返回值非零，表示出错，直接返回退出函数。

dev_num_str_bitmap =kmalloc(BITS_TO_LONGS(MAX_NUM_STR_BITMAP) * sizeof(long),GFP_KERNEL);

使用`kmalloc`动态分配所需数量的内存来创建一个位图(dev_num_str_bitmap)，位图大小由宏`MAX_NUM_STR_BITMAP`指定的位数转换为包含这些位数的`long`字数。这里使用的内存分配标志是`GFP_KERNEL`，表示在正常的内核操作中分配内存。

if (!dev_num_str_bitmap) {pr_warn("bitmap alloc failed -- cannot apply dev_assign_str parameter\n");return;
}

如果内存分配失败，打印警告信息并返回。

bitmap_zero(dev_num_str_bitmap, MAX_NUM_STR_BITMAP);

使用`bitmap_zero`清零整个位图，即设置所有位为0。

while ((i < MLX4_DEVS_TBL_SIZE) && (dev_assign_str.tbl[i].dbdf !=MLX4_ENDOF_TBL)) {if (bitmap_allocate_region(dev_num_str_bitmap,dev_assign_str.tbl[i].val[0], 0))goto err;i++;
}

这是一个循环，它遍历`dev_assign_str`表，表的大小由`MLX4_DEVS_TBL_SIZE`指定。对于表中不是末尾标记`MLX4_ENDOF_TBL`的每个设备，使用`bitmap_allocate_region`来在位图中分配相应的区域。如果分配失败，跳转到错误处理。

dr_active = 1;

设置一个标志`dr_active`为1，表示设备资源分配表已激活。

return;

如果一切顺利，完成初始化工作并返回。

err:kfree(dev_num_str_bitmap);dev_num_str_bitmap = NULL;pr_warn("mlx4_ib: The value of 'dev_assign_str' parameter ""is incorrect. The parameter value is discarded!");

这是错误处理的标签部分：如果在位图分配过程中出现错误，释放先前分配的位图内存，将位图指针设置为`NULL`，并打印警告信息说明`dev_assign_str`参数的值不正确，并且该参数值将被丢弃。

整体上，这个函数负责根据`dev_assign_str`参数初始化一个用于设备分配策略的位图。如果在初始化过程中碰到任何错误，它会清理分配的资源并打印警告信息。

ChatGPT

在 C 语言中，针对 InfiniBand 驱动，没有一个标准的名为 init_dev_assign 的函数。可能这个函数是特定驱动程序的一部分，而不是 InfiniBand 驱动程序的标准 API。InfiniBand 驱动通常是 Linux 内核的一部分，比如 RDMA（Remote Direct Memory Access）驱动子系统。
如果你是在查找 InfiniBand 设备初始化的函数或代码，你可能需要查看内核源代码中的 RDMA 子系统，特别是设备初始化和配置的部分。此类代码通常会处理设备的发现、初始化、配置和管理，以便使设备能够正常运行。
你可以在 Linux 内核的源代码中，如 drivers/infiniband 目录下找到相关的代码。如果 init_dev_assign 是一个特定的函数，它可能是某个设备驱动模块的一部分，你可能需要找到该模块的源代码来查看该函数的具体实现。
在 Linux 内核代码库中，设备初始化通常会包括如下步骤：
1. 注册设备：使用 API 如 ib_register_device 来注册 InfiniBand 设备。
2. 配置设备属性：使用 API 如 rdma_set_device_sysfs_group 来设置设备系统属性。
3. 分配必要的资源：比如保护域（PD）、完成队列（CQ）、队列对（QP）等。
4. 启动设备：如果设备需要明确启动信号，将通过特定的操作来启动设备（例如使能端口或激活端口）。
如果你正在开发一个特定的驱动程序，而且 init_dev_assign 是你的函数，或者是你在现有驱动代码中看到的，你需要提供更多的上下文信息或代码片段，这样才能更具体地讨论这个函数的目的和实现方式。