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Linux 设备驱动的第一个例子 。

2024-07-03 21:00:54   225人阅读

Hello World

Linux 设备驱动的第一个例子 。

 

一． 源程序（ hello.c ）

     

 
  1. #include <linux/init.h>  
  2. #include <linux/module.h>  
  3. MODULE_LICENSE("Dual BSD/GPL");  
  4. static int hello_init(void)  
  5. {  
  6.         printk(KERN_ALERT "Hello, world/n");  
  7.         return 0;  
  8. }  
  9. static void hello_exit(void)  
  10. {  
  11.         printk(KERN_ALERT "Goodbye, cruel world/n");  
  12. }  
  13. module_init(hello_init);  
  14. module_exit(hello_exit);   

 

 

     （1） moudle.h 包含了大量加载模块需要的函数和符号的定义.
     （2） init.h 来指定你的初始化和清理函数
     （3） MODULE_LICENSE("GPL");指定代码使用哪个许可
           内核认识的特定许可有, 
                "GPL"( 适用 GNU 通用公共许可的任何版本 ), 
                "GPL v2"( 只适用 GPL 版本 2 ), 
                "GPL and additional rights", 
                "Dual BSD/GPL", 
                "Dual MPL/GPL", 
                "Proprietary".
    （4） 除此之外还可以包含模块的其他描述性定义
          MODULE_AUTHOR ( 声明谁编写了模块 ), 
          MODULE_DESCRIPION( 一个人可读的关于模块做什么的声明 ), MODULE_VERSION ( 一个代码修订版本号)，
          MODULE_ALIAS ( 模块为人所知的另一个名子 ), 
          MODULE_DEVICE_TABLE ( 来告知用户空间, 模块支持那些设备).
    （5） static int hello_init(void)
             初始化函数应当声明成静态的，
          static void hello_exit(void) 
               清理函数, 它注销接口, 在模块被去除之前返回所有资源给系统
    （6） module_init(hello_init);
           这个宏定义增加了特别的段到模块目标代码中, 表明在哪里找到模块的初始化函数. 没有这个定义, 你的初始化函数不会被调用.
           module_exit(hello_exit);
    （7）printk
            在 Linux 内核中定义并且对模块可用; 它与标准 C 库函数 printf 的行为相似. 内核需要它自己的打印函数, 因为它靠自己运行
    （8）字串 KERN_ALERT 是消息的优先级，因为使用缺省优先级的消息可能不会在任何有用的地方显示

二．Makefile文件

     


 
  1. obj-m := hello.o  
  2. KERNELDR := /usr/src/linux-2.6.26  
  3. PWD := $(shell pwd)  
  4. modules:  
  5.     $(MAKE) -C $(KERNELDR) M=$(PWD) modules  
  6. moduels_install:  
  7.     $(MAKE) -C $(KERNELDR) M=$(PWD) modules_install  
  8. clean:  
  9.     rm -rf *.o *~ core .depend .*.cmd *.ko *.mod.c .tmp_versions  

      （1）obj-m := hello.o

              表明有一个模块要从目标文件 hello.o 建立. 在从目标文件建立后结果模块命名为 hello.ko。

      （2）KERNELDR := /usr/src/linux-2.6.26

              用来定位内核源码目录

      （3）PWD := $(shell pwd)

             获得当前目录路径

      （4）M=$(PWD) M= 选项

              使 makefile 在试图建立模块目标前, 回到你的模块源码目录

      （5）$(MAKE) -C $(KERNELDR) M=$(PWD) modules

              这个命令开始是改变它的目录到用 -C 选项提供的目录下( 就是说, 你的内核源码目录 ). 它在那里会发现内核的顶层 makefile. 这个 M= 选项使 makefile 在试图建立模块目标前, 回到你的模块源码目录. 这个目标, 依次地, 是指在 obj-m 变量中发现的模块列表, 在我们的例子里设成了 module.o.

     （6）$(MAKE) -C $(KERNELDR) M=$(PWD) modules_install

             用于模块的安装

     （7）rm -rf *.o *~ core .depend .*.cmd *.ko *.mod.c .tmp_versions

             用于make clean清除上次编译生成的文件

 

三． 编译与加载

注意：只有超级用户可以加载和卸载模块 .

 


 
  1. % make   
  2. make[1]: Entering directory `/usr/src/linux-2.6.26‘  
  3.  CC [M] /home/ldd3/src/misc-modules/hello.o  
  4.  Building modules, stage 2.  
  5.  MODPOST  
  6.  CC /home/ldd3/src/misc-modules/hello.mod.o  
  7.  LD [M] /home/ldd3/src/misc-modules/hello.ko   
  8. make[1]: Leaving directory `/usr/src/linux-2.6.26‘  
  9. % su  
  10. root# insmod ./hello.ko  
  11. Hello, world  
  12. root# rmmod hello  
  13. Goodbye cruel world  
  14. root#  

 

      1. insmod
          加载模块的代码段和数据段到内核，并且调用模块的初始化函数来启动所有东西.
      2. rmmod
          如果内核认为模块还在用( 就是说, 一个程序仍然有一个打开文件对应模块输出的设备 ), 或者内核被配置成不允许模块去除, 模块去除会失败.
     3. lsmod 
         生成一个内核中当前加载的模块的列表. lsmod 通过读取 /proc/modules 虚拟文件工作. 当前加载的模块的信息也可在位于 /sys/module 的 sysfs 虚拟文件系统找到.

     4. 前面的屏幕输出是来自一个字符控制台; 如果你从一个终端模拟器或者在窗口系统中运行 insmod 和 rmmod, 你不会在你的屏幕上看到任何东西. 消息进入了其中一个系统日志文件中, 例如 /var/log/messages (实际文件名子随 Linux 发布而变化).
     5. vermagic.o目标文件：
         当加载一个模块时，内核为模块检查特定处理器的配置选项，确定它们匹配运行的内核。如果模块用不同选项编译，则不会加载。出现下面内容：

        


 
  1. # insmod hello.ko  
  2. Error inserting ‘./hello.ko‘:-1 Invlid module forma  



         查看系统日志文件（var/log/message）将发现导致模块无法加载的原因

 

 

        现在应该可以跑完程序，并了解了一些Linux设备驱动最基础的知识了吧！


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