Linux驱动开发入门 demo

驱动开发时候，尽量选择对应操作系统内核的Linux系统作为上位机平台

下载源码与编译

源码的下载可以从网站：https://mirrors.edge.kernel.org/pub/linux/kernel/

找到对应的内核版本，然后下载，通过make menuconfig和make，进行编译。

没有编译过的内核，驱动开发过程中进行编译可能有错误，找不到文件等。

编写一个最简单的驱动

如下是hello.c文件的驱动程序。其中声明了证书，和模块加载后与退出时应该执行的函数。

#include<linux/module.h>
#include<linux/kernel.h>
MODULE_LICENSE("Dual BSD/GPL");
static int hello_init(void)
{
        printk(KERN_ALERT "hello,world
");
        return 0;
}
static void hello_exit(void)
{
        printk(KERN_ALERT "goodbye,world
");
}
module_init(hello_init);
module_exit(hello_exit);

　　

编写Makefile文件

Makefile文件的编写如下，主要是KERNELDIR，为linux源码的位置

ifeq ($(KERNELRELEASE),)
        KERNELDIR ?= /usr/src/linux-source-5.4.0
        PWD := $(shell pwd)
modules:
        $(MAKE) -C $(KERNELDIR) M=$(PWD) modules
modules_install:
        $(MAKE) -C $(KERNELDIR) M=$(PWD) modules_install
clean:
        rm -rf *.o *~ core .depend .*.cmd *.ko *.mod.c .tmp_versions
else
        obj-m := hello.o
endif

　　

修改部分信息和执行

当编译的内核为系统本身的内核，但是make以后生成的ko文件无法加载，即通过insmod xxx.ko无法加载，格式不对

查看dmesg信息，参考解决：https://www.cnblogs.com/blfbuaa/p/6907027.html

正常执行后再dmesg中会有相应的加载和卸载模块的message信息。卸载命令为rmmod xxx

模块之间的依赖通信

以下为add_sub.c

#include<linux/kernel.h>
#include<linux/module.h>
#include"add_sub.h"
long add_integer(long a,long b)
{
        printk(KERN_ALERT "add init");
        return a+b;
}
long sub_integer(long a,long b)
{
        printk(KERN_ALERT "sub init");
        return a-b;
}
EXPORT_SYMBOL(add_integer);
EXPORT_SYMBOL(sub_integer);
MODULE_LICENSE("Dual BSD/GPL");

以下为add_sub.h

#ifndef _ADD_SUB_H_
#define _ADD_SUB_H_
long add_integer(long a,long b);
long sub_integer(long a,long b);
#endif

以下为Makefile，当执行完make后，则生成了符号表文件，其为Module.symvers，该文件可以用于其他文件的函数引用

ifeq ($(KERNELRELEASE),)
        KERNELDIR ?= /usr/src/linux-source-5.4.0
        PWD := $(shell pwd)
        PRINT_INC =$(PWD)/../include
        EXTRA_CFLAGS += -I $(PRINT_INC)
modules:
        $(MAKE) -C $(KERNELDIR) M=$(PWD) modules
modules_install:
        $(MAKE) -C $(KERNELDIR) M=$(PWD) modules_install
clean:
        rm -rf *.o *~ core .depend .*.cmd *.ko *.mod.c .tmp_versions
else
        obj-m := add_sub.o
endif

以下为test.c

#include<linux/kernel.h>
#include<linux/module.h>
#include"../add_sub.h"
static long a = 1;
static long b = 1;
static int AddOrSub = 1;
static int test_init(void)
{
        long result = 0;
        printk(KERN_ALERT "test init
");
        if (1 == AddOrSub)
        {
                result = add_integer(a,b);
        }
        else
        {
                result = sub_integer(a,b);
        }
        //printk(KERN_ALERT, "the %s result is %ld", AddOrSub==1?"Add":"Sub",result);
        return 0;
}
static void test_exit(void)
{
        printk(KERN_ALERT, "test_exit");
}
module_init(test_init);
module_exit(test_exit);
module_param(a,long,S_IRUGO);
module_param(b,long,S_IRUGO);
module_param(AddOrSub,int,S_IRUGO);
MODULE_LICENSE("Dual BSD/GPL");

以下为test.c的Makefile

ifeq ($(KERNELRELEASE),)
        KERNELDIR ?= /usr/src/linux-source-5.4.0
        PWD := $(shell pwd)
KBUILD_EXTRA_SYMBOLS=$(obj)/../print/Module.symvers
modules:
        $(MAKE) -C $(KERNELDIR) M=$(PWD) modules
modules_install:
        $(MAKE) -C $(KERNELDIR) M=$(PWD) modules_install
clean:
        rm -rf *.o *~ core .depend .*.cmd *.ko *.mod.c .tmp_versions
else
        obj-m := test.o
endif

编译完后，需要先挂载add_sub模块，然后再挂载test模块。

未得到预期的效果，主要是在顺次加载后，并在加载过程添加a,b等参数，无法从dmesg中获得一个调用输出

将模块编译到内核中

如在drivers下建立add_sub_Kconfig文件夹，然后放入对应的源码文件，对应的Makefile和Kconfig文件。其中Kconfig文件用于make menuconfig的索引，其和上层的Kconfig关联

 Makefile文件内容如下：

obj-$(CONFIG_ADD_SUB)+=add_sub.o
obj-$(CONFIG_TEST)+=test.o

Kconfig文件内容如下：

#
# add_sub configuration
#

menu "ADD_SUB"
        comment "ADD_SUB"
config CONFIG_ADD_SUB
        tristate "ADD_SUB support"
        default y

config CONFIG_TEST
        tristate "ADD_SUB test support"
        depends on CONFIG_ADD_SUB
        default y
endmenu

然后修改上层的Kconfig文件，添加如下内容：

Source "drivers/add_sub_Kconfig/Kconfig"

然后修改上层的Makefile文件，添加如下内容：

obj-$(ADD_SUB)                  += add_sub_Kconfig/

就可以在主目录下执行make menuconfig后，在驱动下找到对应的驱动和编译信息了