linux模块编译步骤(详解)

linux模块编译步骤(详解)
linux模块编译步骤(详解)

Linux内核模块编程Linux 内核模块编程是一个很重要的知识点。尤其是编写底层驱动程序时,一定会涉及到它。内核模块编程也是 Tiger哥学习 Linux 时第一节课所接触的知识。由此可以看出它的 important, 也可以看出其实它很 easy 。

一前言:

1. 什么是内核模块

1> 内核模块是具有独立功能的程序。它可以被单独编译,但是不能单独运行,它的运行必须被链接到内核作为内核的一部分在内核空间中运行。

2> 模块编程和内核版本密切相连,因为不同的内核版本中某些函数的函数名会有变化。因此模块编程也可以说是内核编程。

3> 特点:

模块本身不被编译进内核映像,从而控制了内核的大小;

模块一旦被加载,就和内核中的其他部分完全一样。

2 . 用户层编程和内核模块编程的区别

应用程序内核模块程序

使用函数libc库内核函数

运行空间用户空间内核空间

运行权限普通用户超级用户

入口函数main()module_init

出口函数exit()module_exit

编译gcc makefile

链接gcc insmod

运行直接运行insmod

调试gdb kdbug、kdb、kgdb

二 . 说了这么多,那么怎么编写一个内核模块的程序呢?

1. 我们先来看两个最简单的函数实例,也是几乎所有程序员在学习一门新语言时都会编写的程序:输

出 hello world!

现在我们分别用模块编程输出 hello world! ,和在用户层编程输出 hello wrold !。通过这两个程序我们来分析下如何来编写一个内核模块程序。

用户层编程: hello.c

#include

int main(void)

{

printf("hello world/n");

}

内核编程 : module.c

#include

#include

#include

MODULE_LICENSE("Dual BSD/GPL");

static int hello_init(void)

{

printk(KERN_ALERT "hello,I am edsionte/n");

return 0;

}

static void hello_exit(void)

{

printk(KERN_ALERT "goodbye,kernel/n");

}

module_init(hello_init);

module_exit(hello_exit);

// 可选

MODULE_AUTHOR("Tiger-John");

MODULE_DESCRIPTION("This is a simple example!/n"); MODULE_ALIAS("A simplest example");

Tiger-John说明:

1.> 相信只要是学过 C 语言的同学对第一个程序都是没有问题的。但是也许大家看了第二个程序就有些不明白了。

可能有人会说: Tiger 哥你没疯吧,怎么会把 printf() 这么简单的函数错写成了 printk() 呢。

也有的人突然想起当年在大学学 C 编程时,老师告诉我们“一个 C 程序必须要有 main() 函数,并且系统会首先进入 main() 函数执行 " ,那么你的程序怎么没有 main() 函数呢?没有 main() 函数程序是怎么执行的呢?

Linux内核修改与编译图文教程

Linux 内核修改与编译图文教程 1

1、实验目的 针对Ubuntu10.04中,通过下载新的内核版本,并且修改新版本内核中的系统调用看,然后,在其系统中编译,加载新内核。 2、任务概述 2.1 下载新内核 https://www.360docs.net/doc/c17729158.html,/ 2.2 修改新内核系统调用 添加新的系统调用函数,用来判断输入数据的奇偶性。 2.3 进行新内核编译 通过修改新版内核后,进行加载编译。最后通过编写测试程序进行测试 3、实验步骤 3.1 准备工作 查看系统先前内核版本: (终端下)使用命令:uname -r 2

3.2 下载最新内核 我这里使用的内核版本是 3.3 解压新版内核 将新版内核复制到“/usr/src”目录下 在终端下用命令:cd /usr/src进入到该文件目录 解压内核:linux-2.6.36.tar.bz2,在终端进入cd /usr/src目录输入一下命令: bzip2 -d linux-2.6.36.tar.bz2 tar -xvf linux-2.6.36.tar 文件将解压到/usr/src/linux目录中 3

使用命令: ln -s linux-2.6.36 linux 在终端下输入一下命令: sudo apt-get install build-essential kernel-package libncurses5-dev fakeroot sudo aptitude install libqt3-headers libqt3-mt-dev libqt3-compat-headers libqt3-mt 4

linux、内核源码、内核编译与配置、内核模块开发、内核启动流程

linux、内核源码、内核编译与配置、内核模块开发、内核启动流程(转) linux是如何组成的? 答:linux是由用户空间和内核空间组成的 为什么要划分用户空间和内核空间? 答:有关CPU体系结构,各处理器可以有多种模式,而LInux这样的划分是考虑到系统的 安全性,比如X86可以有4种模式RING0~RING3 RING0特权模式给LINUX内核空间RING3给用户空间 linux内核是如何组成的? 答:linux内核由SCI(System Call Interface)系统调用接口、PM(Process Management)进程管理、MM(Memory Management)内存管理、Arch、 VFS(Virtual File Systerm)虚拟文件系统、NS(Network Stack)网络协议栈、DD(Device Drivers)设备驱动 linux 内核源代码 linux内核源代码是如何组成或目录结构? 答:arc目录存放一些与CPU体系结构相关的代码其中第个CPU子目录以分解boot,mm,kerner等子目录 block目录部分块设备驱动代码 crypto目录加密、压缩、CRC校验算法 documentation 内核文档 drivers 设备驱动 fs 存放各种文件系统的实现代码 include 内核所需要的头文件。与平台无关的头文件入在include/linux子目录下,与平台相关的头文件则放在相应的子目录中 init 内核初始化代码 ipc 进程间通信的实现代码 kernel Linux大多数关键的核心功能者是在这个目录实现(程序调度,进程控制,模块化) lib 库文件代码 mm 与平台无关的内存管理,与平台相关的放在相应的arch/CPU目录net 各种网络协议的实现代码,注意而不是驱动 samples 内核编程的范例 scripts 配置内核的脚本 security SElinux的模块 sound 音频设备的驱动程序 usr cpip命令实现程序 virt 内核虚拟机 内核配置与编译 一、清除 make clean 删除编译文件但保留配置文件

如何自行编译一个Linux内核的详细资料概述

如何自行编译一个Linux内核的详细资料概述 曾经有一段时间,升级Linux 内核让很多用户打心里有所畏惧。在那个时候,升级内核包含了很多步骤,也需要很多时间。现在,内核的安装可以轻易地通过像 apt 这样的包管理器来处理。通过添加特定的仓库,你能很轻易地安装实验版本的或者指定版本的内核(比如针对音频产品的实时内核)。 考虑一下,既然升级内核如此容易,为什么你不愿意自行编译一个呢?这里列举一些可能的原因: 你想要简单了解编译内核的过程 你需要启用或者禁用内核中特定的选项,因为它们没有出现在标准选项里 你想要启用标准内核中可能没有添加的硬件支持 你使用的发行版需要你编译内核 你是一个学生,而编译内核是你的任务 不管出于什么原因,懂得如何编译内核是非常有用的,而且可以被视作一个通行权。当我第一次编译一个新的Linux 内核(那是很久以前了),然后尝试从它启动,我从中(系统马上就崩溃了,然后不断地尝试和失败)感受到一种特定的兴奋。 既然这样,让我们来实验一下编译内核的过程。我将使用Ubuntu 16.04 Server 来进行演示。在运行了一次常规的 sudo apt upgrade 之后,当前安装的内核版本是 4.4.0-121。我想要升级内核版本到 4.17,让我们小心地开始吧。 有一个警告:强烈建议你在虚拟机里实验这个过程。基于虚拟机,你总能创建一个快照,然后轻松地从任何问题中回退出来。不要在产品机器上使用这种方式升级内核,除非你知道你在做什么。 下载内核 我们要做的第一件事是下载内核源码。在 Kernel 找到你要下载的所需内核的URL。找到URL 之后,使用如下命令(我以 4.17 RC2 内核为例)来下载源码文件: wget https://git.kernel/torvalds/t/linux-4.17-rc2.tar.gz

如何安装Linux内核源代码

如何获取Linux内核源代码 下载Linux内核当然要去官方网站了,网站提供了两种文件下载,一种是完整的Linux 内核,另一种是内核增量补丁,它们都是tar归档压缩包。除非你有特别的原因需要使用旧版本的Linux内核,否则你应该总是升级到最新版本。 使用Git 由Linus领头的内核开发队伍从几年前就开始使用Git版本控制系统管理Linux内核了(参考阅读:什么是Git?),而Git项目本身也是由Linus创建的,它和传统的CVS不一样,Git是分布式的,因此它的用法和工作流程很多开发人员可能会感到很陌生,但我强烈建议使用Git下载和管理Linux内核源代码。 你可以使用下面的Git命令获取Linus内核代码树的最新“推送”版本: $ git clone git://https://www.360docs.net/doc/c17729158.html,/pub/scm/linux/kernel/git/torvalds/linux-2.6.git 然后使用下面的命令将你的代码树与Linus的代码树最新状态同步: $ git pull 安装内核源代码 内核包有GNU zip(gzip)和bzip2格式。Bzip2是默认和首选格式,因为它的压缩比通常比gzip更好,bzip2格式的Linux内核包一般采用linux-x.y.z.tar.bz2形式的文件名,这里的x.y.z是内核源代码的具体版本号,下载到源代码包后,解压和抽取就很简单了,如果你下载的是bzip2包,运行: $ tar xvjf linux-x.y.z.tar.bz2 如果你下载的是gzip包,则运行: $ tar xvzf linux-x.y.z.tar.gz 无论执行上面哪一个命令,最后都会将源代码解压和抽取到linux-x.y.z目录下,如果你使用Git下载和管理内核源代码,你不需要下载tar包,只需要运行git clone命令,它就会自动下载和解压。 内核源代码通常都会安装到/usr/src/linux下,但在开发的时候最好不要使用这个源代码树,因为针对你的C库编译的内核版本通常也链接到这里的。 应用补丁

linux内核配置模块编译安装

Linux内核配置编译和加载 Linux内核模块 Linux内核结构非常庞大,包含的组件也非常多,想要把我们需要的部分添加到内核中,有两个方法:直接编译进内核和模块机制 由于直接编译进内核有两个缺点,一是生成的内核过大,二是每次修改内核中功能,就必须重新编译内核,浪费时间。因此我们一般采用模块机制,模块本身不被编译进内核映像,只有在加载之后才会成为内核的一部分,方便了修改调试,节省了编译时间。 配置内核 (1)在drivers目录下创建hello目录存放hello.c源文件 (2)在hello目录下新建Makefile文件和Kconfig文件 Makefile文件内容: obj-y += hello.o //要将hello.c编译得到的hello.o连接进内核 Kconfig文件内容: 允许编译成模块,因此使用了tristate (3)在hello目录的上级目录的Kconfig文件中增加关于新源代码对应项目的编译配置选项 修改即driver目录下的Kconfig文件,添加

source "drivers/hello/Kconfig" //使hello目录下的Kconfig起作用 (4)在hello目录的上级目录的Makefile文件中增加对新源代码的编译条目 修改driver目录下的Makefile文件,添加 obj-$(CONFIG_HELLO_FOR_TEST) += hello/ //使能够被编译命令作用到 (5)命令行输入“make menuconfig”,找到driver device,选择select,发现test menu 已经在配置菜单界面显示出来 (6)选择test menu进入具体的配置,可以选择Y/N/M,这里我选择编译为M,即模块化 (7)保存退出后出现 (8)进入kernels目录中使用“ls -a”查看隐藏文件,发现多出.config隐藏文件,查看.config 文件

嵌入式Linux系统内核的配置、编译和烧写

实验二 嵌入式Linux系统内核的配置、编译和烧写 1.实验目的 1)掌握交叉编译的基本概念; 2)掌握配置和编译嵌入式Linux操作系统内核的方法; 3)掌握嵌入式系统的基本架构。 2.实验环境 1)装有Windows系统的计算机; 2)计算机上装有Linux虚拟机软件; 3)嵌入式系统实验箱及相关软硬件(各种线缆、交叉编译工具链等等)。 3.预备知识 1)嵌入式Linux内核的配置和裁剪方法; 2)交叉编译的基本概念及编译嵌入式Linux内核的方法; 3)嵌入式系统的基本架构。 4.实验内容和步骤 4.1 内核的配置和编译——配置内核的MMC支持 1)由于建立交叉编译器的过程很复杂,且涉及汇编等复杂的指令,在这里 我们提供一个制作好的编译器。建立好交叉编译器之后,我们需要完成 内核的编译,首先我们要有一个完整的Linux内核源文件包,目前流行 的源代码版本有Linux 2.4和Linux 2.6内核,我们使用的是Linux 2.6内核; 2)实验步骤: [1]以root用户登录Linux虚拟机,建立一个自己的工作路径(如用命令 “mkdir ‐p /home/user/build”建立工作路径,以下均采用工作路径 /home/user/build),然后将“cross‐3.3.2.tar.bz2、dma‐linux‐2.6.9.tar.gz、 dma‐rootfs.tar.gz”拷贝到工作路径中(利用Windows与虚拟机Linux 之间的共享目录作为中转),并进入工作目录; [2]解压cross‐3.3.2.tar.bz2到当前路径:“tar ‐jxvf cross‐3.3.2.tar.bz2”; [3]解压完成后,把刚刚解压后在当前路径下生成的“3.3.2”文件夹移 动到“/usr/local/arm/”路径下,如果在“/usr/local/”目录下没有“arm” 文件夹,用户创建即可; [4]解压“dma‐linux‐2.6.9.tar.gz”到当前路径下:

linux2.6内核的编译步骤及模块的动态加载-内核源码学习-linux论坛

[原创]linux2.6内核的编译步骤及模块的动态加载-内核源码 学习-linux论坛 05年本科毕业设计做的是Linux下驱动的剖析,当时就买了一本《Linux设备驱动程序(第二版)》,但是没有实现将最简单的helloworld程 序编译成模块,加载到kernel里。不过,现在自己确实打算做一款芯片的Linux的驱动,因此,又开始看了《Linux设备驱动程序》这本书,不过已 经是第三版了。第二版讲的是2.4的内核,第三版讲的是2.6的内核。两个内核版本之间关于编译内核以及加载模块的方法都有所变化。本文是基于2.6的内核,也建议各位可以先看一下《Linux内核设计与实现(第二版)》作为一个基础知识的铺垫。当然,从实践角度来看,只要按着以下的步骤去做也应该可以实现成功编译内核及加载模块。个人用的Linux版本为:Debian GNU/Linux,内核版本为:2.6.20-1-686.第一步,下载Linux内核的源代码,即构建LDD3(Linux Device Drivers 3rd)上面所说的内核树。 如过安装的Linux系统中已经自带了源代码的话,应该在/usr/src目录下。如果该目录为空的话,则需要自己手动下载源代码。下载代码的方法和链接很多,也可以在CU上通过

https://www.360docs.net/doc/c17729158.html,/search/?key=&;q=kernel&a mp;frmid=53去下载。不过,下载的内核版本最好和所运行的Linux系统的内核版本一致。当然,也可以比Linux系统内核的版本低,但高的话应该不行(个人尚未实践)。 Debian下可以很方便的通过Debian源下载: 首先查找一下可下载的内核源代码: # apt-cache search linux-source 其中显示的有:linux-source-2.6.20,没有和我的内核版本完全匹配,不过也没关系,直接下载就可以了: # apt-get install linux-source-2.6.20 下载完成后,安装在/usr/src下,文件名为: linux-source-2.6.20.tar.bz2,是一个压缩包,解压缩既可以得到整个内核的源代码: # tar jxvf linux-source-2.6.20.tar.bz2

linux内核编译和生成makefile文件实验报告

操作系统实验报告 姓名:学号: 一、实验题目 1.编译linux内核 2.使用autoconf和automake工具为project工程自动生成Makefile,并测试 3.在内核中添加一个模块 二、实验目的 1.了解一些命令提示符,也里了解一些linux系统的操作。 2.练习使用autoconf和automake工具自动生成Makefile,使同学们了解Makefile的生成原理,熟悉linux编程开发环境 三、实验要求 1使用静态库编译链接swap.c,同时使用动态库编译链接myadd.c。可运行程序生成在src/main目录下。 2要求独立完成,按时提交 四、设计思路和流程图(如:包括主要数据结构及其说明、测试数据的设计及测试结果分析) 1.Makefile的流程图: 2.内核的编译基本操作 1.在ubuntu环境下获取内核源码 2.解压内核源码用命令符:tar xvf linux- 3.18.12.tar.xz 3.配置内核特性:make allnoconfig 4.编译内核:make 5.安装内核:make install

6.测试:cat/boot/grub/grub.conf 7.重启系统:sudo reboot,看是否成功的安装上了内核 8.详情及结构见附录 3.生成makefile文件: 1.用老师给的projec里的main.c函数。 2.需要使用automake和autoconf两个工具,所以用命令符:sudo apt-get install autoconf 进行安装。 3.进入主函数所在目录执行命令:autoscan,这时会在目录下生成两个文件 autoscan.log和configure.scan,将configure.Scan改名为configure.ac,同时用gedit打开,打开后文件修改后的如下: # -*- Autoconf -*- # Process this file with autoconf to produce a configure script. AC_PREREQ([2.69]) AC_INIT([FULL-PACKAGE-NAME], [VERSION], [BUG-REPORT-ADDRESS]) AC_CONFIG_SRCDIR([main.c]) AC_CONFIG_HEADERS([config.h]) AM_INIT_AUTOMAKE(main,1.0) # Checks for programs. AC_PROG_CC # Checks for libraries. # Checks for header files. # Checks for typedefs, structures, and compiler characteristics. # Checks for library functions. AC_OUTPUT(Makefile) 4.新建Makefile文件,如下: AUTOMAKE_OPTIONS=foreign bin_PROGRAMS=main first_SOURCES=main.c 5.运行命令aclocal 命令成功之后,在目录下会产生aclocal.m4和autom4te.cache两个文件。 6.运行命令autoheader 命令成功之后,会在目录下产生config.h.in这个新文件。 7.运行命令autoconf 命令成功之后,会在目录下产生configure这个新文件。 8.运行命令automake --add-missing输出结果为: Configure.ac:11:installing./compile’ Configure.ac:8:installing ‘.install-sh’ Configure.ac:8:installing ‘./missing’ Makefile.am:installing ‘./decomp’ 9. 命令成功之后,会在目录下产生depcomp,install-sh和missing这三个新文件和执行下一步的Makefile.in文件。 10.运行命令./configure就可以自动生成Makefile。 4.添加内核模块

linux 内核编译编译选项

1.Code maturity level options 代码成熟等级。此处只有一项:prompt for development and/or incomplete code/drivers,如果你要试验现在仍处于实验阶段的功能,就必须把该项选择为Y了;否则可以把它选择为N。 2. Loadable module support 对模块的支持。这里面有三项: Enable loadable module support:除非你准备把所有需要的内容都编译到内核里面,否则该项应该是必选的。 Set version inFORMation on all module symbols:可以不选它。 Kernel module loader:让内核在启动时有自己装入必需模块的能力,建议选上。 3. Processor type and features CPU类型。有关的几个如下: Processor family:根据你自己的情况选择CPU类型。 High Memory Support:大容量内存的支持。可以支持到4G、64G,一般可以不选。 Math emulation:协处理器仿真。协处理器是在386时代的宠儿,现在早已不用了。 MTTR support:MTTR支持。可不选。 Symmetric multi-processing support:对称多处理支持。除非你富到有多个CPU,否则就不用选了。 4. General setup 这里是对最普通的一些属性进行设置。这部分内容非常多,一般使用缺省设置就可以了。下面介绍一下经常使用的一些选项: Networking support:网络支持。必须,没有网卡也建议你选上。 PCI support:PCI支持。如果使用了PCI的卡,当然必选。 PCI access mode:PCI存取模式。可供选择的有BIOS、Direct和Any,选Any 吧。 Support for hot-pluggabel devices:热插拔设备支持。支持的不是太好,可不选。 PCMCIA/CardBus support:PCMCIA/CardBus支持。有PCMCIA就必选了。System V IPC BSD Process Accounting Sysctl support:以上三项是有关进程处理/IPC调用的,主要就是System V 和BSD两种风格。如果你不是使用BSD,就按照缺省吧。 Power Management support:电源管理支持。 Advanced Power Management BIOS support:高级电源管理BIOS支持。

linux设备驱动程序的hello模块编译过程

linux设备驱动程序的hello模块编译过程 今天把linux设备驱动程序(第三版)的第一个模块hello模块编译通过了,这个东西卡了我好长时间了,期间我又花了很多时间去看linux程序设计(第二版),终于今天机械性地完成了这个试验。 编译环境:虚拟机linux2.6.18内核,(如果内核不是2.6的,可以参考我的内核升级过程,另外一篇文章有详细记录) 源程序hello.c: ///////////////////////////////////////////////////////////////////// /////// #include #include #include MODULE_LICENSE("Dual BSD/GPL"); static int hello_init(void) //有的上面定义的是init_modules(void)是通不过编译的 { printk(KERN_ALERT "Hello, world\n"); return 0; } static void hello_exit(void) { printk(KERN_ALERT "Goodbye, world\n"); } module_init(hello_init); module_exit(hello_exit); ///////////////////////////////////////////////////////////////////// /// Makefile的内容: ifneq ($(KERNELRELEASE),) obj-m := hello.o else KDIR:=/lib/modules/$(shell uname -r)/build PWD:=$(shell pwd)

配置和编译Linux内核

配置和编译Linux内核 对内核进行正确配置后,才能进行编译。配置不当的内核,很有可能编译出错,或者不能正确运行。 1.1.1 快速配置内核 进入Linux内核源码数顶层目录,输入make menuconfig命令,可进入如图0.1所示的基于Ncurses的Linux内核配置主界面(注意:主机须安装ncurses相关库才能正确运行该命令并出现配置界面)。如果没有在Makefile中指定ARCH,则须在命令行中指定: $ make ARCH=arm menuconfig 图0.1基于Ncurses的Linux内核配置主界面 基于Ncurses的Linux内核配置界面不支持鼠标操作,必须用键盘操作。基本操作方法: ?通过键盘的方向键移动光标,选中的子菜单或者菜单项高亮; ?按TAB键实现光标在菜单区和功能区切换; ?子菜单或者选项高亮,将光标移功能区选中