嵌入式lab6——Linux系统调用

实验六——Linux系统调用

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日期：2016-5-25

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一、实验目的

1. 学习Linux内核的配置和编译；

2. 深入理解Linux系统调用；

3. 理解ARM和x86的CPU模式（系统模式、用户模式）的不同。

4. 掌握内核模块的编写方法。

二、实验器材

硬件

Ÿ  Linux实验板卡一块；

Ÿ  5V/1A电源一个；

Ÿ  microUSB线一根；

Ÿ  PC（Windows/Linux）一台；

Ÿ  USB-TTL串口线一根；

软件

Ÿ  交叉编译软件；

三、实验步骤

1. 寻找、下载Linux实验板卡所用的Linux内核源码；

在https://github.com/raspberrypi/linux.git上选择3.18版本的源码tar包，直接下载，然后放入linux系统用tar -xzf进行解压并命名为linux。

在linux主目录下新建一个kernel目录，将源代码文件放在其下。

2. 在内核中加入新的系统调用，具体功能没有要求，能输出调试信息即可;

①在linux/arch/arm/kernel/目录下新建mysyscall.c文件

②在linux/arch/arm/kernel/call.S中添加新的系统调用

③修改arch/arm/kernel/目录下的Makefile文件，需要在obj-y后面添加与本次新添加的系统调用有关的mysyscall.o

④在include/uapi/asm-generic/unistd.h头文件中将223号调用与某个宏进行关联，在syscall()中注册一个位置，方便调用

3. 修改内核代码配置，编译内核；

①连接树莓派获取config文件，将config文件放在linux文件下

②进行项目配置

③编译新核

④编译module文件

在linux的上层目录新建modules文件夹，进入linux内核代码所在文件夹，执行下面语句编译：

4. 将编译好的内核装载到板卡启动；

①将新核文件通过scp放入树莓派boot目录：

②将modules/lib文件夹通过scp放入树莓派根目录

③完成后重启树莓派即可

5. 编写C代码，用两种方法做系统调用，测试：

a. 嵌入汇编代码，用r0传参数；

b. 用syscall()函数。

结果：

6. 编写内核模块，在模块加载和卸载时能通过内核打印函数输出提示信息；

首先在linux中编写好c代码，然后用scp传输到树莓派中

设置Makefile文件：

在这之后，用make指令交叉编译内核模块，生成mykernel.ko,将它放到树莓派的/home目录。

7. 通过insmod和lsmod等命令测试内核模块。

装载内核模块：

显示已装载模块：

dmesg命令显示日志：

五、实验感想

遇到的问题：

①遇到的问题：一开始下载的是zip包，不管是直接在windows下解压还是在linux上用unzip命令解压都出现了奇怪的问题，在windows上解压可能是因为依赖关系出了问题，在linux上解压之后有几个文件打不开提示the file name is too long,图形界面查看呈红色，然后尝试用gitclone直接下载整个工程，终究因为源码文件太大还有不稳定的网络放弃了。

②传输module/lib文件的时候传了很久，然后发现里边有两个软链接，连向同一个文件夹，所以先把linux文件传输过去之后再重新建立软链接速度会快一倍。

③在树莓派上接收并备份文件的时候不小心把树莓派的lib目录改名了，导致整个系统所有命令都不能用且重启开不了机了，所以重新刷了一下机。