linux内核驱动模块编程框架---（hello world模块）

驱动模块框架     

        hello world是软件中的经典！！

        和平常写一般代码一样，vim 新建一个hello.c文件：

#include<linux/init.h> //模块加载卸载需要的头文件
#include<linux/module.h> //需要内核的一些认证和许可  
// 上面两个头文件对一个内核模块程序来说是必不可少的

//这是模块初始化函数，在模块加载时触发被调用
static int __init hello_init(void)
{
   printk("hello world module init!\n");
   return 0;
}

//这是模块收尾处理函数，在模块卸载时触发被调用
static void __exit hello_exit(void)
{
   printk("hello world module exit!\n");
}

//下面这两个相当于是注册函数，用来加载模块和卸载模块时触发的
module_init(hello_init);
module_exit(hello_exit);

//模块加载时一个许可认证，如果没有编译的时候会报警告
MODULE_LICENSE("Dual BSD/GPL");
MODULE_AUTHOR("YU ZHI HUI"); //额外的信息，模块作者信息

        对于这种模块框架，只要理解然后照搬来用就可以，这是在内核中操作，稍有不慎就会让整个系统崩溃的，要多小心点。

        重点来说下注册的回调函数，static int __init hello_init(void)和static void __exit hello_exit(void)函数；
        一、模块初始化函数，这个函数是有返回值得，而模块卸载所触发的收尾处理函数是没有返回值得。

        二、这两个函数和我们平时写得函数不一样，多了个__init和__exit（前面是两个_），这个可以加也可以不加。为什么会有这个呢？因为这两个函数都是模块加载与卸载时触发调用，但一个模块加载和卸载都只有一次而已。那么加载完后这段代码就没有什么作用了，所以用__init表示这段代码只作用一次，当作用完以后内核会自动释放掉代码占用的空间。而__exit也是类似作用，表明这段代码只作用一次。

        三、就是参数问题，如果没有参数一定要写void，不然编译会报警告，这是个习惯问题，也是代码规范问题。

        四、复杂模块编写流程，上面仅仅是个模块框架。如果要添加复杂的代码，要从hello_init()中开始添加。hello_init()是模块初始化函数，也是模块工作入口函数。hello_exit()函数是收尾清楚工作，主要调用些函数来释放申请的内存和关闭打开的文件等等操作。

Makefile文件

#指定生成可加载模块的名称
obj-m:=hello.o

#实际是指向你自己创建的内核代码树的路径，build是个软连接
KERDIR=/lib/modules/$(shell uname -r)/build

#编译模块的当前路径
CURDIR=$(shell pwd)

#make后默认自动跳转到这里执行，make功能比较多，有兴趣的可以网上搜下
all:
        make -C $(KERDIR) M=$(CURDIR) modules

#这是模块清理工作，一般会清理掉所有生成的文件
clean:
        make -C $(KERDIR) M=$(CURDIR) clean

        简单的编译流程（直接make）， make -C $(KERDIR) M=$(CURDIR) modules，会进入指定的KERDIR（也就是内核树目录的路径）对这个模块文件（hello.c）进行编译，因为这个是要加载到内核中去的，所以要借助内核代码树的环境进行编译（-C是指定路径参数）。当编译完后，还要退回到当前目录下来。请看实际的编译流程：

        

        模块清理make clean：make -C $(KERDIR) M=$(CURDIR) clean;执行流程和make类似，默认会删除所有make生成的文件。如下图： 

        

        make编译模块后会生成一大堆文件，但是只有一个文件是我们所需要的，那就是以.ko为后缀的文件，这里是hello.ko。其他文件都是编译时生成的中间文件，没多大用（至少我现在很少用到过，除了些库文件，其他没怎么用到过）。

模块操作常用命令

        加载模块命令：insmod hello.ko

        

        加载模块时，如果输完命令后没什么反应，那么多半要恭喜你，说明你的模块没问题，内核接受了（linux的一惯作风：成功什么都不显示，出错显示一大堆）。加载完模块没问题后，当然得去瞧瞧自己的模块了。

        查看模块命令：lsmod

        

        最后嘚瑟之后，就要把这个模块卸载掉去了。注意上面模块的名称为hello（并不是hello.ko），所以卸载时可以用hello来指定模块。

        卸载模块命令：rmmod hello

        

        和加载模块时一样，如果没有什么显示就表明一切ok（大部分的时候是这样）。其实到这里一个模块的加载和卸载及查看已经完成了，但是还有一点遗憾就是我上面的hello.c文件中明明有两句打印语句，怎么看不见了？那么这就是模块加载进去后输出的信息在哪里查看的问题了。

        先看下上面的hello.c文件，模块加载时，初始化函数会打印一句：printk("hello world module init!\n")；模块卸载时，收尾函数会打印一句：printk("hello world module exit!\n")；这个打印的消息和一般的printf打印的不一样，printk是专门为内核打印信息的（反正有带有k的，大部分都是在内核使用的，比如：内核中的内存申请kmalloc），所以不会把消息输出到一般的控制台上。那么怎么查看打印信息呢？有两种方法：第一监听日志；第二查看消息；

        监听日志命令：tail -f /var/log/messages

               这个命令是实时监听用户的所有动作（就是一有什么动作，就会马上显示出来，看上图最后两行），从开机开始记录。所以这个命令一般还可以用来查看你操作上的一些错误。如果觉得这个方法不太直观，那么还有个就是专门来查看模块消息的命令。

        模块消息查看命令：dmesg

        这个命令就是专门显示模块输出信息的了，一般可以先清除下，因为开机后要加载很多模块，不仅仅是你自己手动加载的那个模块。所以先清理消息，然后加载打印就可以很方便的看出自己那个模块的输出信息了。清理消息命令为：dmesg -c（建议每次加载时都先清理下消息）

        

        至此，linux驱动模块框架和一些基本操作命令也分析完了。这只是驱动模块中的皮毛，如果要做驱动模块编程那么还要继续加油。

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        交叉编译驱动：

       我的开发板是mini2440的，只修改下Makefile就可以了;

obj-m:=hello.o

CC=arm-linux-gcc

#KERDIR=/lib/modules/$(shell uname -r)/build
KERDIR=/home/kernel/linux-2.6.32.2  #开发板内核源代码所在目录，编译的内核树所在的源码位置

CURDIR=$(shell pwd)

all:
        make -C $(KERDIR) M=$(CURDIR) modules

clean:
        make -C $(KERDIR) M=$(CURDIR) clean

        编译好模块后就把.ko文件利用nfs服务器放到开发板上运行就可以了。

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        若有不正确之处，望大家指正，共同学习！谢谢！！！