ubuntu20.04 下载 linux源码和编译简单测试模块

一、编译模块程序，不需要内核源码，只需要linux-header头文件。在/usr/src/目录下。前期淌坑。

$ uname -r
4.13.0-36-generic  # 和下面的内核版本不一致，是由于在两个电脑上操作的
$ ls /usr/src/
linux-headers-4.13.0-36  linux-headers-4.13.0-36-generic 

网上推荐的在ubuntu下载linux源码的指令是 sudo apt-get install linux-source。

但这个下载的默认是linux-source-5.4.0 - Linux kernel source for version 5.4.0 with Ubuntu patches. 放在了/usr/src/目录下。

查看ubuntu下，内核版本的指令是 uname -r。

uname -r
5.15.0-69-generic

查看 apt 下 linux-source的资源包， 发现还是有5.15.0的。可以现在对应版本的。

:~$ apt-cache search linux-source
linux-source - Linux kernel source with Ubuntu patches
linux-source-5.4.0 - Linux kernel source for version 5.4.0 with Ubuntu patches
linux-gkeop-source-5.4.0 - Linux kernel source for version 5.4.0 with Ubuntu patches
linux-hwe-5.11-source-5.11.0 - Linux kernel source for version 5.11.0 with Ubuntu patches
linux-hwe-5.13-source-5.13.0 - Linux kernel source for version 5.13.0 with Ubuntu patches
linux-hwe-5.15-source-5.15.0 - Linux kernel source for version 5.15.0 with Ubuntu patches
linux-hwe-5.8-source-5.8.0 - Linux kernel source for version 5.8.0 with Ubuntu patches
linux-intel-5.13-source-5.13.0 - Linux kernel source for version 5.13.0 with Ubuntu patches

下载 sudo apt-get install linux-hwe-5.15-source-5.15.0 后，就下面几个文件，肯定不是源码

dpkg -S linux-hwe-5.15-source-5.15.0
linux-hwe-5.15-source-5.15.0: /usr/share/doc/linux-hwe-5.15-source-5.15.0/copyright
linux-hwe-5.15-source-5.15.0: /usr/share/doc/linux-hwe-5.15-source-5.15.0/changelog.Debian.gz
linux-hwe-5.15-source-5.15.0: /usr/share/doc/linux-hwe-5.15-source-5.15.0
 

下面的大神 https://blog.csdn.net/weixin_62882080/article/details/124260136，说去www.kernel.org 网站去下载，我在Index of /pub/linux/kernel/v5.x/ 中找到了内核版本

然后放在 /usr/src目录下解压。

 

未解压前，/usr/src/ 目录下 已经有两个 linux-header-5.15.0的目录，一个是带有generic，说明是通用头文件。一个不带，是硬件体系架构不同而分类的头文件，里面其余部分是他们之间互补的信息，通过软连接进行关联。

linux-headers-5.15.0-69-generic   linux-hwe-5.15-headers-5.15.0-69

我现在先不解压linux-5.15.69.tar.gz源码了。

发现不需要下载源码，也能编译模块。 只需要头文件即可。

编译模块

仿照下面大神的代码。在自己的电脑上编译了一下。在Ubuntu 18.04环境下编写一个简单的内核模块_ubuntu分文件编写简单的内核通讯实现加减法_江下枫的博客-CSDN博客

linux内核编译过程的最终总结版_魏波.的博客-CSDN博客

ubuntu20.04实操编译linux内核步骤 - 掘金

.c 文件和 Makefile文件如下。

注意：Makefile中 all: 目标后的 make 要单独占一行，同时 !!!!make 前面是 tab 不要填充空格!!!!

testKernel.c

#include
#include
#include

static int __init lkp_init(void)
{
	printk("<1>Hello, World! from the kernel space...\n");
	return 0;
}

static void __exit lkp_cleanup(void)
{
	printk("<1>Good Bye, World! leaving kernel space...\n");
}

module_init(lkp_init);	// 注册模块
module_exit(lkp_cleanup);	// 注销模块
MODULE_LICENSE("GPL"); 	//告诉内核该模块具有GNU公共许可证

Makefile

# Makefile 4.0
obj-m := testKernel.o
CURRENT_PATH := $(shell pwd)
LINUX_KERNEL := $(shell uname -r)
LINUX_KERNEL_PATH := /usr/src/linux-headers-$(LINUX_KERNEL)

all:
	make -C $(LINUX_KERNEL_PATH) M=$(CURRENT_PATH) modules
# 当make的目标为all时，-C ( K D I R ) 指明跳转到内核源码目录下读取那里的 M a k e f i l e ； M=(PWD) 表明然后返回到当前目录继续读入、执行当前的Makefile。


clean:
	make -C $(LINUX_KERNEL_PATH) M=$(CURRENT_PATH) clean


~/module_test$ make
make -C /usr/src/linux-headers-5.15.0-69-generic M=/home/hello/module_test modules
make[1]: Entering directory '/usr/src/linux-headers-5.15.0-69-generic'
  CC [M]  /home/hello/module_test/testKernel.o
  MODPOST /home/hello/module_test/Module.symvers
  CC [M]  /home/hello/module_test/testKernel.mod.o
  LD [M]  /home/hello/module_test/testKernel.ko
  BTF [M] /home/hello/module_test/testKernel.ko
Skipping BTF generation for /home/hello/module_test/testKernel.ko due to unavailability of vmlinux
make[1]: Leaving directory '/usr/src/linux-headers-5.15.0-69-generic'
$:~/module_test$ ls
Makefile  modules.order  Module.symvers  testKernel.c  testKernel.ko  testKernel.mod  testKernel.mod.c  testKernel.mod.o  testKernel.o


/var/log$ cat syslog | grep Hello
Apr  4 10:05:22 hello-pc kernel: [ 7149.186501] <1>Hello, World! from the kernel space...

给模块 增加输入参数

给模块增加如下代码

static char * whom = "world";
static int howmany = 1;
module_param(howmany, int , S_IRUGO|S_IWUSR);
module_param(whom, charp, S_IRUGO|S_IWUSR);

全文如下

#include
#include
#include
#include
 
static char * whom = "world";  // 新增部分
static int howmany = 1;
module_param(howmany, int , S_IRUGO|S_IWUSR);
module_param(whom, charp, S_IRUGO|S_IWUSR); // 新增部分
 
static int __init lkp_init(void)
{
    printk("<1>Hello, World! from the kernel space...\n");
    return 0;
}

static void __exit lkp_cleanup(void)
{
    int i = 0;
    for( i = 0; i < howmany; ++i){  // 新增部分
        printk("<1>Good Bye, %s leaving kernel space...\n", whom);
    }
}

module_init(lkp_init);// 注册模块
module_exit(lkp_cleanup);// 注销模块
MODULE_LICENSE("GPL");       //告诉内核该模块具有GNU公共许可证

重新 make 编译。查看模块参数的修改。

$ make  编译模块
make -C /usr/src/linux-headers-4.13.0-36-generic M=/home/hello/Desktop/test modules
make[1]: Entering directory '/usr/src/linux-headers-4.13.0-36-generic'
  Building modules, stage 2.
  MODPOST 1 modules
make[1]: Leaving directory '/usr/src/linux-headers-4.13.0-36-generic'
$ sudo insmod testKernel.ko 安装模块
$ dmesg 输出模块安装打印消息
[ 2937.264770] <1>Hello, World! from the kernel space...

$ ls /sys/module/testKernel/parameters/    #查看模块内部定义的参数
howmany  whom     
$ cat /sys/module/testKernel/parameters/
cat: /sys/module/testKernel/parameters/: Is a directory
$ cat /sys/module/testKernel/parameters/howmany #查看模块内部定义的参数
1
$ sudo vim /sys/module/testKernel/parameters/howmany  # 程序中 S_IRUGO 可读|S_IWUSR 可写
$ cat /sys/module/testKernel/parameters/howmany
2
$ cat /sys/module/testKernel/parameters/whom 
world
$ sudo vim /sys/module/testKernel/parameters/whom 
$ cat /sys/module/testKernel/parameters/whom  
blue sky

$ sudo rmmod testKernel  # 修改参数后，卸载模块，再打印输出，可以看到输出有变化
$ tail /var/log/syslog

Apr  4 21:22:26 kinetic kernel: [ 2937.264770] <1>Hello, World! from the kernel space...
Apr  4 21:24:44 kinetic kernel: [ 3075.783088] <1>Good Bye, blue sky
Apr  4 21:24:44 kinetic kernel: [ 3075.783088]  leaving kernel space...
Apr  4 21:24:44 kinetic kernel: [ 3075.783089] <1>Good Bye, blue sky
Apr  4 21:24:44 -kinetic kernel: [ 3075.783089]  leaving kernel space...

$ sudo insmod testKernel.ko howmany=2 whom="blue sky" # 装载模块时，输入参数
$ sudo rmmod testKernel 
$ tail /var/log/syslog

Apr  4 21:50:07 kinetic kernel: [ 4598.867197] <1>Hello, World! from the kernel space...
Apr  4 21:50:14 kinetic kernel: [ 4605.716341] <1>Good Bye, blue leaving kernel space...
Apr  4 21:50:14 kinetic kernel: [ 4605.716342] <1>Good Bye, blue leaving kernel space...