zoukankan      html  css  js  c++  java
  • Linux驱动入门——构建和运行模块

    Hello world模块

    本文介绍如何向内核中添加一个hello模块。该模块的功能是在模块加载时,向系统日志输出“hello world ” 在模块卸载时输出“Good bye,cruel world!".

    一个模块源代码一般有含有一个init函数(加载时调用)和一个exit函数(卸载时调用)。这两个函数由分别由宏module_init和module_exit调用。因而一个简单的Hello world模块源代码如下:

    #include <linux/init.h><span style="white-space:pre">		</span>//这个头文件包含了你的模块初始化与清除的函数
    #include <linux/module.h><span style="white-space:pre">	</span>//这个头文件包含了许多与模块加载有关的符号与函数的定义
    <span style="white-space:pre">	</span>//如果模块需要参数传递,还可以参考moduleparam.h
                                                                            
    MODULE_LICENSE("GPL");<span style="white-space:pre">		</span>//表明本模块带有一个GPL的自由许可证,没有这行,加载模块时内核可能会抱怨
    MODULE_AUTHOR("Windeal")<span style="white-space:pre">	</span>//author  
    
    //模块加载时调用的函数
    static int hello_init(void)
    {
        printk(KERN_ALERT "Hello world!
    ");//printk是内核函数接口,会将内容输出到系统日志,KERN_ALERT表明输出优先级,printk也是行缓冲的
        return 0;
    }
    
    //模块卸载时调用的函数
    static void hello_exit(void)
    {
        printk(KERN_ALERT "Good bye, cruel world!
    ");
    }
    
    module_init(hello_init);//宏,指定模块加载时调用的函数
    module_exit(hello_exit);//宏,指定模块加载时调用的函数
    
    

    关于MODULE_XXX宏做一个简单介绍:

    MODULE_LICENSE<span style="white-space:pre">			</span>//许可证,具体许可证内容自行百度
    MODULE_AUTHOR                   // 声明作者
    MODULE_DESCRIPTION              //对这个模块作一个简单的描述,这个描述是"human-readable"的
    MODULE_VERSION                  // 这个模块的版本
    MODULE_ALIAS                    // 这个模块的别名
    MODULE_DEVICE_TABLE             //告诉用户空间这个模块支持什么样的设备

    编译、Makefile

    前面我们已经写好了一个简单的hello模块,接下来要对模块进行编译。我们使用Makefile文件

    # If KERNELRELEASE is defined, we've been invoked from the                                                               
    # kernel build system and can use its language. 
    ifneq ($(KERNELRELEASE),) 
        obj-m := hello.o 
    # Otherwise we were called directly from the command 
    # line; invoke the kernel build system. 
    else 
        KERNELDIR ?= /lib/modules/$(shell uname -r)/build  #KERNELDIR赋值,指代内核源代码目录
    
        PWD := $(shell pwd)  #当前目录
    default: 
        $(MAKE) -C $(KERNELDIR) M=$(PWD) modules 
    endif 
    

    这是一个很有意思的Makefile脚本,当你在当前目录make的时候,它会执行两次。第一次执行的时候KERNELRELEASE未定义,因而会执行else分支的default目标的命令,即$(MAKE) -C $(KERNELDIR) M=$(PWD) modules .这条命令会进入内核源代码目录,执行内核源代码根目录下的Makefile,根目录下的Makefile会定义KERNELRELEASE,并切换到当前目录,再执行一遍当前目录的Makefile。此时KERNELRELEASE已被定义,因而会执行obj-m := hello.o 这条命令。从而整个依赖关系才完整,生成目标文件hello.ko。

    ifeq ($(KERNELRELEASE),)目前,并无用处,它的由来是指在Linux源码根目录下的Makefile编译内核时,KERNELRELEASE宏会被定义,那么如果是从源码根目录开始的make则会将myhello.o模块编译进内核。

    $(MAKE) -C $(KERNELDIR) M=$(PWD) modules 是Makefile的规则:这里的$(MAKE)就相当于make,-C 选项的作用是指将当前工作目录转移到你所指定的位置。“M=”选项的作用是,当用户需要以某个内核为基础编译一个外部模块的话,需要在make modules 命令中加入“M=dir”,程序会自动到你所指定的dir目录中查找模块源码,将其编译,生成ko文件。


    模块加载:

    编译好的模块hello.ko需要加载如内核才能使用。

    sudo insmod XXX<span style="white-space:pre">		</span>#加载模块
    sudo lsmod<span style="white-space:pre">		</span>#查看已加载的所有模块
    sudo rmmod XXX<span style="white-space:pre">		</span>#卸载模块 
    而我们的prink输出会写入系统日志,可以通过dmesg查看。

    因此我们的测试过程如下:

    windeal@ubuntu:driver$ lsmod | grep hello   #确认当前没有加载hello模块
    windeal@ubuntu:driver$ sudo insmod hello.ko #加载hello.ko模块
    windeal@ubuntu:driver$ dmesg<span style="white-space:pre">			</span>#查看系统日志
    [190444.174802] Hello world!
    windeal@ubuntu:driver$ lsmod | grep hello<span style="white-space:pre">	</span>#查看是否加载了hello模块
    hello                  12449  0 
    windeal@ubuntu:driver$ sudo rmmod hello<span style="white-space:pre">		</span>#卸载hello模块
    windeal@ubuntu:driver$ dmesg<span style="white-space:pre">			</span>#查看系统日志
    [190444.174802] Hello world!
    [190487.913667] Good bye, cruel world!
    windeal@ubuntu:driver$ lsmod | grep hello<span style="white-space:pre">	</span>#查看模块是否被卸载了
    windeal@ubuntu:driver$ 
    

    图:















     
     

     
  • 相关阅读:
    杂记:Linux下gcc升级
    杂记:OSX下编译安装最新版RedisDesktopMmanager
    查漏补缺:Vector中去重
    Mac下使用VScode进行C/C++开发
    添砖加瓦:几种常见的数据摘要算法(MD5、CRC32、SHA1和SHA256)
    添砖加瓦:snappy无损压缩算法
    杂记:OSX 安装openssl
    码海拾遗:内存四区
    Luogu 4284 [SHOI2014]概率充电器
    Luogu 4473 [国家集训队]飞飞侠
  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/Windeal/p/4284681.html
Copyright © 2011-2022 走看看