Linux驱动开发之Hello World
貌似在学习一种新的编程语言的时候,通常会使用一个Hello world!作为一个入门,今天我们也用一个类似的程序,打开进入linux内核空间的大门。
要在linux的内核空间中进行程序设计,需要准备哪些准备工作呢?首先你要有一个linux的开发环境:一个linux操作系统、一套linux内核源代码和编译环境。
操作系统目前可选择的太多了,各种各样的发行版应有尽有,你可以在distrowatch.com看到各个版本的信息。目前最为流行的是ubuntu,采用debian包管理,安装配置软件非常简便,建议使用官方发布的版本,开发linux2.6内核下的驱动最好使用这个版本,如果是开发linux2.4下的驱动建议采用redhat企业版。
linux内核源代码没有选择,你的驱动运行于那个linux系统下,你就要获得这个linux系统的内核源码。例如我们开发的驱动要运行在X86 ubuntu上,你就要获得这个ubuntu的源码,版本也要一致。驱动要运行在一个嵌入式linux单板上,你就要拿到这个单板所运行的linux的源码。绝对不能在kernel.org上随便下载一个内核,如果内核不匹配可能会出现意想不到的问题,例如什么printk overflow问题。
编译环境问题比较复杂,跟开发环境有很大关系,你的驱动如果要运行在嵌入式平台上,你就需要一套交叉工具链,所谓的交叉工具链其实就是能在你的X86 CPU上编译出运行于mips、arm等其他架构上的程序的一套编译器。假定驱动运行在X86平台上,我们需要安装gcc编译器和make utility,如何安装这里就不一一赘述了,请google查一下。
另外,还有一个使用什么工具编辑程序的问题,当然是vi或者gvim了,我在后续的文章中介绍如何使用vi。
准备工作做好了,我们开始写第一个内核程序(假定开发环境是ubuntu linux2.6,以前一直在linux2.4下开发linux驱动,转到2.6下才发现很多东东都变了)。我们Hello world内核程序有两个文件组成,一个Makefile,另一个是test.c。
test.c内容如下:
1 #include
2 #include
3 #include
4
5 static int __init eth_init(void)
6 {
7 printk(init module/n);
8 return 0;
9 }
10 static void __exit eth_exit(void)
11 {
12 printk(exit modules/n);
13 }
14
15 module_init(eth_init);
16 module_exit(eth_exit);
Makefile内容如下:
PWD = $(shell pwd)
KERNEL_SRC = /usr/src/linux-source-2.6.15/
obj-m := test.o
module-objs := test.o
all:
$(MAKE) -C $(KERNEL_SRC) M=$(PWD) modules
clean:
rm *.ko
rm *.o
注意千万不能从我这篇blog中通过复制粘贴Makefile内容去创建Makefile文件!!!我要下载源码test.tgz.zip,原文件名是test.tgz,请去掉后面的zip后解压。
在编译源码之前需要修改一下Makefile中的KERNEL_SRC,使其指向你的linux内核源码。修改完成后,在test.c和Makefile所在的目录下运行make,如果看到类似输出
make -C /usr/src/linux-source-2.6.15/ M=/home/vmeth modules
make[1]: Entering directory `/usr/src/linux-source-2.6.15''''''''
CC [M] /home/vmeth/test.o
Building modules, stage 2.
MODPOST
CC /home/vmeth/test.mod.o
LD [M] /home/vmeth/test.ko
make[1]: Leaving directory `/usr/src/linux-source-2.6.15''''''''
OK,一个内核程序编译出来了,目录下多了一个test.ko。出现/usr/bin/ld: crt1.o: No such file: No such file or directory.这个错误怎么办?这个问题的原因是usr/lib/目录下缺少crt1.o。解决方法:安装libc6-dev。另外在编译这个程序之前最好先把内核编译一下(在内核源码所在的目录下执行make menuconfig,什么都不要修改退出,退出时会提示你是否要保存配置,选择保存,然后执行make,整个make过程需要很长时间,----我在make menuconfig时,好像提示缺少ncurses库,安装上libncurses就OK了)。
下一步就是运行这个程序了,在root用户下执行insmod ./test.ko。没有错误提示的话,这个程序就被执行了,运行一下dmesg,最后一行是不是可以看到init module字样。执行rmmod test;再运行dmesg,最后一行又出现了exit modules。这个内核程序目前只是打印了两行字,后续我将会扩充这个程序,完成一些有用的功能。
Makefile文件分析:
obj-m := hello.o 代表了我们要构造的模块名为hell.ko,make 会在该目录下自动找到hell.c文件进行编译。如果 hello.o是由其他的源文件生成(比如file1.c和file2.c)的,则在下面加上(注意红色字体的对应关系):
hello-objs := file1.o file2.o ......
$(MAKE) -C $(KERNELDIR) M=$(PWD) modules
其中 -C $(KERNELDIR) 指定了内核源代码的位置,其中保存有内核的顶层makefile文件。
M=$(PWD) 指定了模块源代码的位置
modules目标指向obj-m变量中设定的模块。
![](http://m.amcfsurvey.com/webstorage/images/2014/m/wx.png)
加入微信
获取电子行业最新资讯
搜索微信公众号:EEPW
或用微信扫描左侧二维码