一个处理器系统首先从Firmware开始执行，并由Firmware开始引导Linux内核。Linux系统首先从./init/main.c文件的start_kernel函数开始执行。不同的处理器系统使用的Firm-ware并不相同，如x86处理器系统使用BIOS，而PowerPC处理器系统使用U-Boot。有些处理器系统，最初的初始化操作可能由E2PROM完成，之后执行Firmware中的程序。值得注意的是，在x86处理器中常用的Grub并不是Firmware，而是Linux系统的引导程序。
start_kernel函数在调用rest_init函数之前，其主要工作与操作系统核心层相关，包括进程调度、内存管理和中断系统等主要模块的初始化。而rest_init函数将创建kernel_init进程，并由该进程调用do_basic_setup→do_initcalls函数[2]完成所有外部设备的初始化，包括PCI总线的初始化，该函数如源代码14-1所示。
源代码14-1 do_initcalls函数
do_initcalls函数的主体是将__early_initcall_end和__initcall_end指针之间的函数全部执行一遍，这两个指针在vmlinux.lds文件中定义。在生成操作系统内核时，一些需要在Linux系统初始化时执行的函数指针被加入到__early_initcall_end和__initcall_end参数之间，之后由do_initcalls函数统一调用这些函数。Linux系统定义了一系列需要在系统初始化时执行的模块，如源代码14-2所示。这段代码在./include/linux/init.h文件中。
源代码14-2 Linux系统的初始化模块
以上初始化模块按照__define_initcall定义的顺序执行，首先执行early_initcall初始化模块，之后是pure_initcall模块、core_initcall模块等，最后执行late_initcall_sync。如果Linux设备驱动程序采用built-in[3]的方式而不是作为Module形式加载时，将使用device_initcall函数或者device_initcall_sync函数进行加载。
在Linux系统初始化时运行的模块需要使用以上的xxx_initcall宏，定义该模块的函数指针，之后该模块的函数指针将加入到Linux内核的__early_initcall_end和__initcall_end之间。我们以xyz_init模块的加载为例说明这些xxx_initcall函数的使用，xyz_init函数用来加载某个模块。该函数的初始化过程如源代码14-3所示。(www.chuimin.cn)
源代码14-3 xxx_initcall函数
这段代码首先使用宏xxx_initcall定义了一个__initcall_xyz_initx函数，该函数存放xyz函数的指针。在生成Linux系统内核时，链接器将这个函数指针存放在__early_initcall_end和__initcall_end参数之间。
Linux系统在初始化时，将在do_initcalls函数中执行__initcall_xyz_initx函数，从而执行xyz_init函数。Linux系统使用这种方法规范初始化模块的执行，并保证这些模块可以按照指定的顺序依次执行。
在Linux内核的System.map[4]文件中，可以找到在__early_initcall_end和__initcall_end之间所有的函数指针，其中与PCI总线初始化相关的函数如源代码14-4所示，这些函数将按照在以下源代码中出现的顺序依次执行。
源代码14-4 System.map文件中与PCI总线初始化相关的函数
每一次编译Linux内核时，都可能会产生一个新的System.map，但是源代码14-4中函数指针的顺序不会发生变化，其执行顺序也不会发生变化。下面将依次分析这些函数的功能。并在后续章节，逐步解析这些函数的实现方法。
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