驱动模块(2)——模块信息与调试

一、查看内核模块信息

相关命令：modprobe、insmod、rmmod、modinfo、lsmod

1.查看内核所有内置模块
# cat /lib/modules/$(uname -r)/modules.builtin

kernel/arch/arm64/crypto/sha1-ce.ko
kernel/arch/arm64/crypto/sha2-ce.ko
kernel/arch/arm64/crypto/ghash-ce.ko
kernel/arch/arm64/crypto/aes-ce-cipher.ko
......

2.查看有哪些内置模块
# grep "=y" /boot/config-$(uname -r) | more

3.查看内核模块参数和值
# ls /sys/module/sd8xxx/parameters
在/sys/module目录下，可以找到内核模块（包含内置和可加载的）命名的子目录。进入每个模块目录，这里有个“parameters”目录，列出了这个模块所有的参数。
上面示例是要找出sd8xxx模块的参数。
# cat /sys/module/sd8xxx/parameters/mfg_mode 查看参数mfg_mode的值。

4.显示模块参数信息
# modinfo -p sd8xxx 只显示参数

5.显示模块全部信息
# modinfo sd8xxx

filename:       /lib/modules/4.14.35/extra/sd8xxx.ko 模块存放的位置
license:        GPL
version:        C546 模块版本
author:         Marvell International Ltd.
description:    M-WLAN Driver
srcversion:     5F78B0AEFAD2117163CB186
alias:          sdio:c*v02DFd9135*
depends:        cfg80211,mlan 模块依赖
name:           sd8xxx
vermagic:       4.14.35 SMP preempt mod_unload aarch64  匹配内核版本信息
parm:           cfg80211_drcs:1: Enable DRCS support; 0: Disable DRCS support (int)
parm:           reg_alpha2:Regulatory alpha2 (charp) 模块参数
...

二、模块声明信息

MODULE_LICENSE ("GPL"); 许可证申明（最好有）
MODULE_DESCRIPTION("Hello world Module"); 模块描述（可选）
MODULE_VERSION("V1.0");模块版本（可选）
MODULE_ALIAS("a simple module");模块别名（可选）
Module_param（name，type，perm）Name是模块参数的名称，type是这个参数的类型，Perm是模块参数的访问权限
　　type常见值: Bool,int，charp：字符串型
　　perm常见值：S_IRUGO：任何用户都对/sys/module中出现的该参数具有读权限, S_IWUSR：允许root用户修改/sys/module中出现的该参数

EXPORT_SYMBOL（符号名）
EXPORT_SYMBOL_GPL（符号名）导出只能用于包含GPL许可证的模块
/proc/kallsyms记录了内核中所有导出的符号的名字与地址(记录输出到系统当中可以给其他模块使用的函数的名字)

三、内核模块的动态加载

request_module("sound-slot-%i", unit>>4);表示让linux系统的用户空间调用/sbin/modprobe函数加载名为sound-slot-0.ko模块

TODO：https://blog.csdn.net/liukun321/article/details/7057442

四、模块加载次序

1. 相关宏定义

// include/linux/init.h
#define pure_initcall(fn)            __define_initcall(fn, 0)
#define core_initcall(fn)            __define_initcall(fn, 1)
#define core_initcall_sync(fn)        __define_initcall(fn, 1s)
#define postcore_initcall(fn)        __define_initcall(fn, 2)
#define postcore_initcall_sync(fn)    __define_initcall(fn, 2s)
#define arch_initcall(fn)            __define_initcall(fn, 3)    /*gpio注册*/
#define arch_initcall_sync(fn)        __define_initcall(fn, 3s)
#define subsys_initcall(fn)            __define_initcall(fn, 4)
#define subsys_initcall_sync(fn)    __define_initcall(fn, 4s)
#define fs_initcall(fn)                __define_initcall(fn, 5)
#define fs_initcall_sync(fn)        __define_initcall(fn, 5s)
#define rootfs_initcall(fn)            __define_initcall(fn, rootfs)
#define device_initcall(fn)            __define_initcall(fn, 6)     /*module_init()*/
#define device_initcall_sync(fn)    __define_initcall(fn, 6s)
#define late_initcall(fn)            __define_initcall(fn, 7)
#define late_initcall_sync(fn)        __define_initcall(fn, 7s)

#define __initcall(fn) device_initcall(fn)

#define __exitcall(fn)     static exitcall_t __exitcall_##fn __exit_call = fn /*exit call是没有等级的*/

#define console_initcall(fn)    ___define_initcall(fn,, .con_initcall)
#define security_initcall(fn)    ___define_initcall(fn,, .security_initcall)


// include/linux/module.h
#define module_init(x)    __initcall(x);
#define module_exit(x)    __exitcall(x);

2. do_initcall_level() 函数只在 do_initcalls() 中被调用一次，也就是说这七个等级的 initcall 没有任何一个等级做了特殊处理，同等对待，只是调用的先后次序不同而已。七个等级的 initcall 都被存放在 initcall_levels 这个数组中了，在 do_initcalls() 中一次性全部调用完。

static initcall_t *initcall_levels[] __initdata = { //init/main.c
    __initcall0_start,
    __initcall1_start,
    __initcall2_start,
    __initcall3_start,
    __initcall4_start,
    __initcall5_start,
    __initcall6_start,
    __initcall7_start,
    __initcall_end,
};

static void __init do_initcall_level(int level)
{
    initcall_t *fn;

    strcpy(initcall_command_line, saved_command_line);

    /*先解析命令行参数后再执行*/
    parse_args(initcall_level_names[level],
           initcall_command_line, __start___param,
           __stop___param - __start___param,
           level, level,
           NULL, &repair_env_string);

    for (fn = initcall_levels[level]; fn < initcall_levels[level+1]; fn++)
        do_one_initcall(*fn);
}

static void __init do_initcalls(void)
{
    int level;
    /*这决定了pure/arch/late_initcall()等的先后顺序，越小越先被调用*/
    for (level = 0; level < ARRAY_SIZE(initcall_levels) - 1; level++)
        do_initcall_level(level);
}

3. 一个.c文件中可以有多个module_init()和多个module_exit()。

4.module_init 的 initcall level 为6，设备树的解析在init call 3 时段。