Linux 驱动开发之内核模块开发 （二）—— 内核模块编译 Makefile 入门

一、模块的编译

       我们在前面内核编译中驱动移植那块，讲到驱动编译分为静态编译和动态编译；静态编译即为将驱动直接编译进内核，动态编译即为将驱动编译成模块。

而动态编译又分为两种：

a -- 内部编译

       在内核源码目录内编译

b -- 外部编译

       在内核源码的目录外编译

二、具体编译过程分析   

        注：本次编译是外部编译，使用的内核源码是Ubuntu 的源代码，而非开发板所用linux 3.14内核源码，运行平台为X86。

        对于一个普通的linux设备驱动模块，以下是一个经典的makefile代码，使用下面这个makefile可以完成大部分驱动的编译，使用时只需要修改一下要编译生成的驱动名称即可。只需修改obj-m的值。

ifneq  ($(KERNELRELEASE),) obj-m:=hello.o else KDIR := /lib/modules/$(shell uname -r)/build PWD:=$(shell pwd) all:     make -C $(KDIR) M=$(PWD) modules clean:     rm -f *.ko *.o *.symvers *.cmd *.cmd.o endif

1、makefile 中的变量

    先说明以下makefile中一些变量意义：

（1）KERNELRELEASE           在linux内核源代码中的顶层makefile中有定义

（2）shell pwd                             取得当前工作路径

（3）shell uname -r                    取得当前内核的版本号

（4）KDIR                                     当前内核的源代码目录。

关于linux源码的目录有两个，分别为

 "/lib/modules/$(shell uname -r)/build"

"/usr/src/linux-header-$(shell uname -r)/"

       但如果编译过内核就会知道，usr目录下那个源代码一般是我们自己下载后解压的，而lib目录下的则是在编译时自动copy过去的，两者的文件结构完全一样，因此有时也将内核源码目录设置成/usr/src/linux-header-$(shell uname -r)/。关于内核源码目录可以根据自己的存放位置进行修改。

（5）make -C $(LINUX_KERNEL_PATH) M=$(CURRENT_PATH) modules

这就是编译模块了：

a -- 首先改变目录到-C选项指定的位置（即内核源代码目录），其中保存有内核的顶层makefile；

b -- M=选项让该makefile在构造modules目标之前返回到模块源代码目录；然后，modueles目标指向obj-m变量中设定的模块；在上面的例子中，我们将该变量设置成了hello.o。

2、make 的的执行步骤

a -- 第一次进来的时候，宏“KERNELRELEASE”未定义，因此进入 else；

b -- 记录内核路径，记录当前路径；

       由于make 后面没有目标，所以make会在Makefile中的第一个不是以.开头的目标作为默认的目标执行。默认执行all这个规则

c -- make -C $(KDIR) M=$(PWD) modules

     -C 进入到内核的目录执行Makefile ，在执行的时候KERNELRELEASE就会被赋值，M=$(PWD)表示返回当前目录，再次执行makefile，modules 编译成模块的意思

     所以这里实际运行的是

     make -C /lib/modules/2.6.13-study/build M=/home/fs/code/1/module/hello/ modules

d -- 再次执行该makefile，KERNELRELEASE就有值了，就会执行obj-m:=hello.o

     obj-m：表示把hello.o 和其他的目标文件链接成hello.ko模块文件，编译的时候还要先把hello.c编译成hello.o文件

可以看出make在这里一共调用了3次

   1）-- make
   2）-- linux内核源码树的顶层makedile调用，产生。o文件
   3）-- linux内核源码树makefile调用，把.o文件链接成ko文件

3、编译多文件

若有多个源文件，则采用如下方法：

obj-m := hello.o

hello-objs := file1.o file2.o file3.o

三、内部编译简单说明

        如果把hello模块移动到内核源代码中。例如放到/usr/src/linux/driver/中， KERNELRELEASE就有定义了。

     在/usr/src/linux/Makefile中有KERNELRELEASE=$(VERSION).$(PATCHLEVEL).$(SUBLEVEL)$(EXTRAVERSION)$(LOCALVERSION)。

这时候，hello模块也不再是单独用make编译，而是在内核中用make modules进行编译，此时驱动模块便和内核编译在一起。