Linux驱动开发入门（一）

在Feodra Linux 14编译驱动非常方便，我们可以使用社区提供好的Package，来进行编译工作。

编译过程

首先在系统中安装kernel相关的package：

yum -y install kernel-devel kernel-headers

安装成功后yum会返回日志类似如下：

Installed:
  kernel-devel.i686 0:2.6.35.10-74.fc14

Updated:
  kernel-headers.i686 0:2.6.35.10-74.fc14

                                

Fedora 14会保证内核版本与kernel开发库的代码版本一致，如果需要确认，可以试试看用命令来确认：

uname -a

执行上述命令应该返回结果类似如下：

Linux fedora14 2.6.35.6-45.fc14.i686 #1 SMP Mon Oct 18 23:56:17 UTC 2010 i686 i686 i386 GNU/Linux

与安装的kernel-devel及kernel-headers版本一致即可。

接下来在同一目录下创建两个文件，一个是helloworld.c

#include <linux/module.h>       /* Needed by all modules */
#include <linux/kernel.h>       /* Needed for KERN_INFO */
#include <linux/init.h>         /* Needed for the macros */

static int __init hello_start(void)
{
printk(KERN_INFO "Loading hello module...\n");
printk(KERN_INFO "Hello world\n");
return 0;
}

static void __exit hello_end(void)
{
printk(KERN_INFO "Goodbye Mr.\n");
}

module_init(hello_start);
module_exit(hello_end);

另一个为Makefile：

# Comment/uncomment the following line to disable/enable debugging
#DEBUG = y

# Add your debugging flag (or not) to CFLAGS
ifeq ($(DEBUG),y)
  DEBFLAGS = -O -g # "-O" is needed to expand inlines
else
  DEBFLAGS = -O2
endif

EXTRA_CFLAGS += $(DEBFLAGS) #-I$(LDDINCDIR)

ifneq ($(KERNELRELEASE),)
# call from kernel build system

obj-m	:= helloworld.o

else

KERNELDIR ?= /lib/modules/$(shell uname -r)/build
PWD       := $(shell pwd)

default:
	$(MAKE) -C $(KERNELDIR) M=$(PWD) modules #LDDINCDIR=$(PWD)/../include modules

endif



clean:
	rm -rf *.o *~ core .depend .*.cmd *.ko *.mod.c .tmp_versions

depend .depend dep:
	$(CC) $(CFLAGS) -M *.c > .depend


ifeq (.depend,$(wildcard .depend))
include .depend
endif

创建完成后，对代码进行编辑，在上述代码所在目录执行命令如下：

make

编译过程类似如下：

make -C /lib/modules/2.6.35.6-45.fc14.i686/build M=/home/liweinan/projs modules #LDDINCDIR=/home/liweinan/projs/../include modules
make[1]: Entering directory `/usr/src/kernels/2.6.35.6-45.fc14.i686'
  CC [M]  /home/liweinan/projs/helloworld.o
  Building modules, stage 2.
  MODPOST 1 modules
  CC      /home/liweinan/projs/helloworld.mod.o
  LD [M]  /home/liweinan/projs/helloworld.ko
make[1]: Leaving directory `/usr/src/kernels/2.6.35.6-45.fc14.i686'

helloworld.ko就是我们要的module，安装它试试看：

insmod helloworld.ko

如果安装正确则不会有消息返回。看看dmesg里面的日志：

dmesg | tail

应该有下述日志：

[ 1138.690913] helloworld: module license 'unspecified' taints kernel.
[ 1138.690915] Disabling lock debugging due to kernel taint
[ 1138.691012] Loading hello module...
[ 1138.691014] Hello world

说明安装成功。

常见问题

-1 Invalid module format

这个是在安装模块时可能会遇到的问题，一般是由于使用的kernel library与kernel版本不一致造成，在Fedora 14下通过yum安装，应该会由系统保证环境的一致性，但如果你真的遇到了这个问题，那么可能就需要自己来编译Linux Kernel，Fedora针对内核编译也有十分方便的方法，请参考这篇文档 http://fedoraproject.org/wiki/Docs/CustomKernel

关于Linux内核及驱动开发的一些有用资源

文中所用代码来源在这里： http://www.linuxquestions.org/questions/programming-9/trying-to-compile-hello-world-kernel-module-please-help-439353/

http://kernelnewbies.org/ - 面向内核开发新手的网站，不少有用资源

http://lwn.net/Articles/2.6-kernel-api/ － linux 2.6内核的新版本特性，非常有用，Linux内核每一次微小升级做出的改变，都需要随时了解。

http://lwn.net/Kernel/LDD3/ - Linux驱动开发第三版，注意这本书里面的不少代码在最新的2.6内核已经不可用了。比如在书中的样例代码中经常见到的linux/config.h在最新的2.6内核版本中已经不再存在。遇到问题时多多利用google可以解决不少问题。