linux26内核的编译步骤及模块的动态加载内核源码学习linux论坛.docx
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linux26内核的编译步骤及模块的动态加载内核源码学习linux论坛
[原创]linux2.6内核的编译步骤及模块的动态加载-内核源码学习-linux论坛
05年本科毕业设计做的是Linux下驱动的剖析，当时就买了一本《Linux设备驱动程序（第二版）》，但是没有实现将最简单的helloworld程
序编译成模块，加载到kernel里。
不过，现在自己确实打算做一款芯片的Linux的驱动，因此，又开始看了《Linux设备驱动程序》这本书，不过已
经是第三版了。
第二版讲的是2.4的内核，第三版讲的是2.6的内核。
两个内核版本之间关于编译内核以及加载模块的方法都有所变化。
本文是基于2.6的内核，也建议各位可以先看一下《Linux内核设计与实现（第二版）》作为一个基础知识的铺垫。
当然，从实践角度来看，只要按着以下的步骤去做也应该可以实现成功编译内核及加载模块。
个人用的Linux版本为：
DebianGNU/Linux，内核版本为：
2.6.20-1-686.第一步，下载Linux内核的源代码，即构建LDD3（LinuxDeviceDrivers3rd）上面所说的内核树。
如过安装的Linux系统中已经自带了源代码的话，应该在/usr/src目录下。
如果该目录为空的话，则需要自己手动下载源代码。
下载代码的方法和链接很多，也可以在CU上通过
Debian下可以很方便的通过Debian源下载：
首先查找一下可下载的内核源代码：
#apt-cachesearchlinux-source
其中显示的有:
linux-source-2.6.20,没有和我的内核版本完全匹配，不过也没关系，直接下载就可以了：
#apt-getinstalllinux-source-2.6.20
下载完成后，安装在/usr/src下，文件名为：
linux-source-2.6.20.tar.bz2,是一个压缩包，解压缩既可以得到整个内核的源代码：
#tarjxvflinux-source-2.6.20.tar.bz2
解压后生成一个新的目录/usr/src/linux--source-2.6.20，所有的源代码都在该目录下。
注：
该目录会因内核版本的不同而不同，各位动手实践的朋友只需知道自己的源代码所在的具体位置即可。
第二步：
配置及编译内核。
进入/usr/src/linux--source-2.6.20目录下，可以看到Makefile文件，它包含了整个内核树编译信息。
该文件最上面四行是关于内核版本的信息。
对于整个Makefile可以不用做修改，采用默认的就可以了。
一般情况下，需要先用命令诸如"makemenuconfig","makexconfig"或者"makeoldcofig"对内核进行配置，这几个都是对内核进行配置的命令，只是它们运行的环境不一样，执行一下这几个命令中的任何一个即可对内核进行配置：
makemenuconfig是基于界面的内核配置方法，makexconfig应该是基于QT库的，还有makegcofig也是基于图形的配置方法，应该是需要GTK的环境，makeoldcofig就是对内核树原有的.config文件进行配置一下即可。
其实内核的配置部分，主要是保证内核启动模块可动态加载的配置，默认配置里面应该已经包含了这样的内容，因此，我用的是makeoldconfig.内核的详细配置请见另外一位网友的帖子，这里给出链接：
#make
#makebzImage
其中，第一个make也可以不执行，直接makebzImage。
这个过程可能要持续一个小时左右，因此是对整个内核重新编译了。
执行结束后，可以看到在当前目录下生成了一个新的文件:
vmlinux,其属性为-rwxr-xr-x。
然后执行：
#makemodules
#makemodules_install
对内核的所有模块进行编译和安装。
执行结束之后，会在/lib/modules下生成新的目录/lib/modules/2.6.20/。
在随后的编译模块文件时，要用到这个路径下的build目录。
至此，内核编译完成。
可以重启一下系统。
第三步：
编写模块文件及Makefile
以LDD3上的hello.c为例：
//hello.c
#include<linux/init.h>
#include<linux/module.h>
MODULE_LICENSE（"DualBSD/GPL"）;staticinthello_init（void）
{
printk（KERN_ALERT"Hello,world\n"）;
return0;
}staticvoidhello_exit（void）
{
printk（KERN_ALERT"Goodbye,cruelworld\n"）;
}module_init（hello_init）;
module_exit（hello_exit）;Makefile文件的内容为:
obj-m:
=hello.o
KERNELDIR:
=/lib/modules/2.6.20/build
PWD:
=$（shellpwd）modules:
$（MAKE）-C$（KERNELDIR）M=$（PWD）modulesmodules_install:
$（MAKE）-C$（KERNELDIR）M=$（PWD）modules_installclean:
rm-rf*.o*~core.depend.*.cmd*.ko*.mod.c.tmp_versions其中,hello.c和Makefile文件应该位于同一个目录下,可以放在/home下,我的两个文件都位于/home/david/.第四步:
编译和装载模块在文件所处的目录下,执行:
debian:
/home/david#make然后查看该目录下有哪些文件生成:
debian:
/home/david#ls-l
总计28
drwxr-xr-x2daviddavid40962007-02-0717:
49Desktop
-rw-r--r--1daviddavid4622007-07-2013:
42hello.c
-rw-r--r--1rootroot24322007-07-2013:
55hello.ko
-rw-r--r--1rootroot6072007-07-2013:
55hello.mod.c
-rw-r--r--1rootroot19682007-07-2013:
55hello.mod.o
-rw-r--r--1rootroot11402007-07-2013:
55hello.o
-rw-r--r--1daviddavid2672007-07-2013:
48Makefile
-rw-r--r--1rootroot02007-07-0514:
11Module.symvers可见,已经生成模块文件hello.ko.
然后,就可以加载该模块:
debian:
/home/david#insmodhello.ko查看模块是否加载进内核:
debian:
/home/david#lsmod
ModuleSizeUsedby
hello13440
nfs2194680
nfsd20222417
......其中Module名为hello的即为我们所加载的模块.卸载模块:
debian:
/home/david#rmmodhello同样可以通过lsmod来查看该模块是否被卸载.这里有两个问题,其一就是printk（）输出的问题.LDD3上也说,在加载和卸载模块的时候都会有信息输出在屏幕上,如果通过终端仿真器（,则在屏幕
上看不到任何输出.我同时在虚拟机和和物理机都运行了该模块,均未看到有"Hello,
world"（加载模块时printk的输出）或"Goodby,cruelworld"（卸载模块时printk的输出）.
这个不知道是我操作系统发行版的原因还是系统配置的问题,请了解这个问题的朋友指点一下.其二,书上讲到如果屏幕上看不到信息,可能输出在某个日志文件里面了,并说可能在/var/log/messages文件中.并且看到网上很多网友也说是
输出到这个文件里面.我不知道有没有发现输出在其他日志文件里的,不过我的这个信息输出在/var/log/syslog里面.在加载和卸载完该模块后,
执行命令:
debian:
/home/david#cat/var/log/syslog|grepworld
可以看到有两行内容.当然,也可以不用grepworld,应该会出现在最后两行.Jul2014:
15:
29localhostkernel:
Hello,world
Jul2014:
15:
34localhostkernel:
Goodbye,cruelworld这就是printk应该输出的信息.这里有另外一个方法,可以实现printk的信息输出在屏幕上,即更改printk输出的优先级.例子中的优先级为:
KERN_ALERT,优先级为<1>,如果将优先级改为KERN_EMERG即<0>,则可以看到屏幕的输出信息.
修改的方法只是修改一下hello.c中两句printk（）的内容,修改后的hello.c如下:
#include<linux/init.h>
#include<linux/module.h>
MODULE_LICENSE（"DualBSD/GPL"）;staticinthello_init（void）
{
printk（KERN_EMERG"Hello,world\n"）;/*改动部分*/
return0;
}staticvoidhello_exit（void）
{
printk（KERN_EMERG"Goodbye,cruelworld\n"）;/*改动部分*/
}module_init（hello_init）;
module_exit（hello_exit）;同样的方法编译生成模块,再次用insmod和rmmod,则在屏幕上看到的输出信息为:
debian:
/home/david#insmodhello.ko
debian:
/home/david#
Messagefromsyslogd@localhostatFriJul2014:
27:
322007...
localhostkernel:
Hello,worlddebian:
/home/david#rmmodhello
debian:
/home/david#
Messagefromsyslogd@localhostatFriJul2014:
27:
422007...
localhostkernel:
Goodbye,cruelworlddebian:
/home/david
但是,是否能够将printk（）的优先级改为KERN_EMERG值得商榷.因为在LinuxKernel
Development中,对该优先级的描述为:
Anemergencycondition;thesystemisprobably
dead.以上就是整个2.6内核编译步骤以及模块动态加载的方法.理解和解释有误的地方,也请各位浏览本文的朋友指点,也希望能和对内核和驱动感兴趣的朋友交流.本文也参考了一位网友博客上一篇关于编译2.6内核的文章,这里给出链接:
交流一下。
LDD3书中所说的看不到输出指的是在终端仿真器，就是我们平时在X-Window下用的终端，譬如我用的时Gnome-Terminal，在
这种情况下看不到屏幕的输出。
而我上面的例程正是在终端下运行的。
当时没想到切换到控制台Console运行一下试试。
今天在控制台运行了，发现无论是在
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