linux下设备驱动的结构&编译&加载

构造和运行模块

insmod

modprobe

rmmod

用来装载模块到正运行的内核和移除模块的用户空间工具。

#include<linux/init.h>

module_init(init_function);

module_exit(cleanup_function);

用于指定模块的初始化和清除函数的宏。

__init

__initdata

__exit

__exitdata

仅用于模块初始化或清除阶段的函数(__init 、__exit)和数据 (__initdata、__exitdata) 标记。标记为初始化的项目会在初始化结束后丢弃；而退出项目在内核为被配置为可卸载模块的情况下被丢弃。内核通过将相应的目标对象放置在可执行文件的特殊ELF段中而让这些标记其作用。

#include<linux/sched.h>

最重要的头文件之一。该文件包含驱动程序使用的大部分内核API的定义，包括睡眠函数以及各种变量声明。

Struct task_struct *current;

当前进程。

current->pid

current->comm.

当前进程的进程ID和命令名。

obj-m

有内核构造系统使用的makefile符号，用来确定在当前目录中应构造哪些模块。

/sys/module

/proc/modules

/sys/module是sysfs目录层次结构中包含当前已装载模块信息的目录。/proc/modules是早期用法，只在单个文件中包含这些信息，其中包含了模块名称、每个模块使用的内存总量以及使用计数等。每一行之后还追加有额外的字符串，用来指定模块的当前活动标志。

vermagic.o

内核源代码目录中的一个目标文件，它描述了模块的构造环境。

#include<linux/module.h>

必须的头文件，它必须包含在模块源代码中。

#include<linux/version.h>

包含所构造的版本信息的头文件。

LINUX_VERSION_CODE

整数宏，在处理版本依赖的预处理条件语句中非常有用。

EXPORT_SYMBOL(symbol)

EXPORT_SYMBOL_GPL(symbol)

用来导出单个符号到内核的宏。第二个宏将导出符号的使用限于GPL许可证下的模块。

MODULE_AUTHOR(author)

MODULE_DESCRIPTION(description)

MODULE_VERSION(version_string)

MODULE_DEVICE_TABLE(table_info)

MODUL_ALIAS(altername_name)

在目标文件中添加关于模块的文档信息。

module_init(init_function)

module_exit(exit_function)

用来声明模块初始化和清除函数的宏。

#include<linux/modulepararm.h>

Module_param(variable,type,perm)

用来创建模块参数的宏，用户可以装载模块时(或者对内核代码引导时)调整这些参数的值。其中的类型可以是bool、charp、init、invbool、long、short、ushort、uint、ulong或者intarray。

#include<linux/kernel.h>

int printk(const char * fmt,…);

函数printf的内核代码。

编译内核模块

第一种方法

Step1：编写内核模块源代码文件；

Setp2：编写Makefile文件；

Setp3：运行make –C pathtokernel M=`pwd` modules

其中，Makefile文件内容如下：

obj-m:=hello.o

如果我们要构造的模块名称为module.ko，并有两个源文件生成(比如file1.o和file2.o)，则正确的Makefile可如下编写：

obj-m:=module.o

module-objs:=file1.o file2.o

第二种方法

Step1：编写内核模块源代码文件；

Step2：编写Makefile文件；

Step3：运行make

其中，Makefile文件内容如下：

ifneq ($(KERNELRELEASE),)

　　obj-m:=hello.o

else

KERNELDIR?=/usr/src/kernel/$(shell uname -r)/build

PWD:=$(shell pwd)

default:

$(MAKE) –C $(KERNELDIR) M=$(PWD) modules

endif