Linux内核模块和驱动程序的详细编写
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2020-03-04
11:39:23
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Linux 内核模块和驱动程序的详细编写
Linux 内核是一个整体是结构。因此向内核添加任何东西。或者删除某些功能 ,都十
分困难。为了解决这个问题。引入了内核机制。从而可以动态的想内核中添加或者删除模
块。模块不被编译在内核中,因而控制了内核的大小。然而模块一旦 被插入内核,他就和内
核其他部分一样。这样一来 就会曾家一部分系统开销。同时,如果模块出现问题。,也许会
带来系统的崩溃。
模块的实现机制:
启动时,由函数 void inti_modules() 来初始化模块。因为启动事很多时候没有模块。
这个函数往往把内核自 身当作一个虚模块。如由系统需要,则调用一系列以 sys 开头的函
数,对模块进行操作。如:sys_creat_modules(),sys_inti_modules() ,
sys_deldte_modules()等等。
这里会用到一些模块的数据就结构,在 /usr/scr/linux/include/linux/module.h 中,
有兴趣的朋友可以找出来一看 。块的加入有两种方法:一是手动加入:如:insmod
modulename。另一种是根据需要,动态的加载模块。如你执行命令: $mount -t
msdos /dev/hdd /mnt/d 时。系统便自动加载 FAT 模块,以支持 MSDOS 的文件系统。
模块编程
写一个模块,必须有一定的多进程编程基础。因为你变得程序不是以一个独立的程序
的来 运行的。另外,因为,模块需要 在内核模式下运行,会遇到在内和空间和用户空间数据
交换的问题。一般的数据复制函数无法完成这一个过程。因此系 统已入了一些特殊的函数
以用来完成内核空间和用户空间数据的交换。这些函数有:void put _user (type
valude,type *u_addr) memcpy_tofs()等等,有兴趣的朋友可以仔细的看看所有的函数,
以及他们的用法。需要说明的是。模块编程河内核的版本有很大的关系。如果版本不 通可
能造成,内核模块不能编译,或者。在运行这个模块时,出现不可测结果。如:系统崩溃等。
明白了这些以后。你就可以尝试着编写内核模块了。对于每一个内核模块来说。必定
包含 两个函数 int init_module() 这个函数在插入内核时启动,在内核中注册一定的功能函
数,或者用他的代码代替内和中某些函数的内容(估计这些函数是空的)。因此,内和可以安全
的卸载。 (个人猜测)int cleanup_module() 当内核模块谢载时,调用。将模块从内核中清
除。
同其他的程序设计教程一样 ,我们给出一个 hello world 的例子:
/*hello.c a module programm*/
/* the program runing under kernel mod and it is a
module*/
#include" linux/kernerl.h"
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