Linux 2.6内核 模块编译 Makefile
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linux中的make命令的详细解释linxu下的make命令是一个GNU下的工程化编译工具。
下面由店铺为大家整理了linux的make命令的详细解释的相关知识,希望对大家有帮助!一、linux中的make命令的详细解释make命令是GNU的工程化编译工具,用于编译众多相互关联的源代码问价,以实现工程化的管理,提高开发效率。
语法make(选项)(参数)选项-f:指定“makefile”文件;-i:忽略命令执行返回的出错信息;-s:沉默模式,在执行之前不输出相应的命令行信息;-r:禁止使用build-in规则;-n:非执行模式,输出所有执行命令,但并不执行;-t:更新目标文件;-q:make操作将根据目标文件是否已经更新返回"0"或非"0"的状态信息;-p:输出所有宏定义和目标文件描述;-d:Debug模式,输出有关文件和检测时间的详细信息。
Linux下常用选项与Unix系统中稍有不同,下面是不同的部分:-c dir:在读取 makefile 之前改变到指定的目录dir;-I dir:当包含其他 makefile文件时,利用该选项指定搜索目录;-h:help文挡,显示所有的make选项;-w:在处理 makefile 之前和之后,都显示工作目录。
参数目标:指定编译目标。
二、Linux中的make命令详解实例1. 一个简单的例子为了编译整个工程,你可以简单的使用 make 或者在 make 命令后带上目标 all。
$ makegcc -c -Wall test.cgcc -c -Wall anotherTest.cgcc -Wall test.o anotherTest.o -o test你能看到 make 命令第一次创建的依赖以及实际的目标。
如果你再次查看目录内容,里面多了一些 .o 文件和执行文件:$ lsanotherTest.c anotherTest.o Makefile test test.c test.h test.o 现在,假设你对 test.c 文件做了一些修改,重新使用 make 编译工程:$ makegcc -c -Wall test.cgcc -Wall test.o anotherTest.o -o test你可以看到只有 test.o 重新编译了,然而另一个 Test.o 没有重新编译。
Linux系统的Makefile、Kconfig和模块1Makefile1.1Makefile组织层次Linux的Make体系由如下几部分组成:Ø顶层Makefile顶层Makefile通过读取配置文件,递归编译内核代码树的相关目录,从而产生两个重要的目标文件:vmlinux和模块。
Ø内核相关Makefile位于arch/$(ARCH) 目录下,为顶层Makefile提供与具体硬件体系结构相关的信息。
Ø公共编译规则定义文件。
包括Makefile.build 、Makefile.clean、Makefile.lib、Makefile.host等文件组成。
这些文件位于scripts目录中,定义了编译需要的公共的规则和定义。
Ø内核配置文件 .config通过调用make menuconfig或者make xconfig命令,用户可以选择需要的配置来生成期望的目标文件。
Ø其他Makefile主要为整个Makefile体系提供各自模块的目标文件定义,上层Makefile根据它所定义的目标来完成各自模块的编译。
1.2Makefile的使用在编译内核之前,用户必须首先完成必要的配置。
Linux内核提供了数不胜数的功能,支持众多的硬件体系结构,这就需要用户对将要生成的内核进行裁减。
内核提供了多种不同的工具来简化内核的配置。
make config,字符界面下命令行工具,这个工具会依次遍历内核所有的配置项,要求用户进行逐项的选择配置。
这个工具会耗费用户太多时间,除非万不得以(你的编译主机不支持其他配置工具)一般不建议使用。
make menuconfig,基于ncurse库编制的图形界面工具,一般台式机使用该工具。
make xconfig,基于X11的图形配置工具,一般用于工作站环境。
当用户完成配置后,配置工具会自动生成.config文件,它被保存在内核代码树的根目录下。
Linux 2.6 (PC)简单驱动Makefile详解ifneq ($(KERNELRELEASE),)module-objs := book.oobj-m := book.oelseKERNELDIR ?= /lib/modules/$(shell uname -r)/buildPWD := $(shell pwd)modules:$(MAKE) -C $(KERNELDIR) M=$(PWD) modulesendifclean:rm -rf *.o *~core.depend.*.cmd *.ko *.mod.c.tmp versionsKERNELRELEASE 内核顶层目录Makefile的一个变量。
KERNELDIR ?= /lib/modules/$(shell uname -r)/build内核源码树目录。
该Makefile 共读取两次,在输入Makefile时,$(KERNELDIR) 第一次读取KERNELRELEASE并没有被定义,然后就开始读取内核源码的目录,开始定义KERNELRELEASE,然后到当前模块的目录里面,M=$(PWD) 进入该Makefile时KERNELRELEAS已经被定义了,读取要编译的模块,然后再返回到modules编译完成,产生.KO文件Linux 2.6 (ARM)简单驱动Makefile详解ifneq ($(KERNELRELEASE),)obj-m := fgpio011.oelseKDIR := /dsw/8126/arm-linux-2.6.28/linux-2.6.28-fa/all:make -C $(KDIR) M=$(PWD) modules ARCH=armCROSS_COMPILE=arm-none-linux-gnueabi-clean:rm -f *.ko *.o *.mod.o *.mod.c *.symversendif注释:KDIR := /dsw/8126/arm-linux-2.6.28/linux-2.6.28-fa/ KDIR 指定开发板内核所在目录。
kbuild是Linux内核源码中用于管理和构建内核的工具,而makefile 是kbuild的一种配置文件,用于定义内核的编译规则和依赖关系。
本文将对kbuild makefile的编译流程进行详细介绍,包括编译环境的搭建、makefile的结构和语法、编译过程中各个阶段的功能以及常见问题的解决方法。
一、编译环境的搭建1. 安装必要的工具和软件在开始编译之前,首先需要在系统中安装必要的工具和软件,包括gcc、g++、make等。
这些工具和软件通常可以通过系统自带的包管理工具进行安装,或者从官方全球信息湾下载安装包手动安装。
2. 下载内核源码要进行内核的编译,首先需要下载Linux内核的源码。
可以通过git clone命令从官方git仓库中下载源码,也可以从官方全球信息湾下载压缩包并解压缩到本地。
3. 配置编译环境在下载完内核源码后,需要对编译环境进行配置,包括设置环境变量、配置编译选项等。
可以通过修改bashrc文件或者使用export命令来设置环境变量,也可以通过配置.config文件来设置编译选项。
二、makefile的结构和语法1. makefile的基本结构makefile是一个文本文件,通常包含了一系列的规则、变量和注释。
makefile的基本结构如下:target: dependencies[tab] mand其中,target表示目标文件,dependencies表示target依赖的文件mand表示生成target的命令。
每条规则都必须以tab键开始,表示该规则的命令。
2. makefile的语法makefile支持一些基本的语法和操作符,包括赋值运算符、条件语句、循环语句等。
通过这些语法和操作符,可以方便地定义编译规则和依赖关系,实现自动化编译。
三、编译过程中各个阶段的功能1. 准备阶段在准备阶段,make工具会读取makefile文件,并解析其中的规则和依赖关系。
它会根据目标文件和依赖文件的时间戳来确定哪些文件需要重新编译,哪些文件可以跳过。
2.6内核的源码树目录下一般都会有两个文文:Kconfig和Makefile。
分布在各目录下的Kconfig构成了一个分布式的内核配置数据库,每个Kconfig分别描述了所属目录源文件相关的内核配置菜单。
在内核配置make menuconfig(或xconfig等)时,从Kconfig中读出配置菜单,用户配置完后保存到.config(在顶层目录下生成)中。
在内核编译时,主Makefile调用这个. config,就知道了用户对内核的配置情况。
上面的内容说明:Kconfig就是对应着内核的配置菜单。
假如要想添加新的驱动到内核的源码中,可以通过修改Kconfig来增加对我们驱动的配置菜单,这样就有途径选择我们的驱动,假如想使这个驱动被编译,还要修改该驱动所在目录下的Makefile。
因此,一般添加新的驱动时需要修改的文件有两种(注意不只是两个)*Kconfig*Makefile要想知道怎么修改这两种文件,就要知道两种文档的语法结构。
First: Kconfig每个菜单项都有一个关键字标识,最常见的就是config。
语法:config symboloptions<!--[if !supportLineBreakNewLine]--><!--[endif]-->symbol就是新的菜单项,options是在这个新的菜单项下的属性和选项其中options部分有:1、类型定义:每个config菜单项都要有类型定义,bool:布尔类型,tristate三态:内建、模块、移除,string:字符串,hex:十六进制,integer:整型例如config HELLO_MODULEbool "hello test module"bool类型的只能选中或不选中,tristate类型的菜单项多了编译成内核模块的选项,假如选择编译成内核模块,则会在.config中生成一个CONFIG_HELLO_MODULE=m的配置,假如选择内建,就是直接编译成内核影响,就会在.config中生成一个CONFIG_HELLO_MODULE=y的配置.2、依赖型定义depends on或requires指此菜单的出现是否依赖于另一个定义config HELLO_MODULEbool "hello test module"depends on ARCH_PXA这个例子表明HELLO_MODULE这个菜单项只对XScale处理器有效,即只有在选择了ARCH_PXA,该菜单才可见(可配置)。
linux内核配置make-menuconfig菜单详解前言一、配置系统的基本结构Linu某内核的配置系统由三个部分组成,分别是:1、Makefile:分布在Linu某内核源代码根目录及各层目录中,定义Linu某内核的编译规则;2、配置文件(config.in(2.4内核,2.6内核)):给用户提供配置选择的功能;3、配置工具:包括配置命令解释器(对配置脚本中使用的配置命令进行解释)和配置用户界面(提供基于字符界面、基于Ncure图形界面以及基于某window图形界面的用户配置界面,各自对应于Makeconfig、Makemenuconfig和make某config)。
这些配置工具都是使用脚本语言,如Tcl/TK、Perl编写的(也包含一些用C编写的代码)。
本文并不是对配置系统本身进行分析,而是介绍如何使用配置系统。
所以,除非是配置系统的维护者,一般的内核开发者无须了解它们的原理,只需要知道如何编写Makefile和配置文件就可以。
二、makefilemenuconfig过程讲解当我们在执行makemenuconfig这个命令时,系统到底帮我们做了哪些工作呢?这里面一共涉及到了一下几个文件我们来一一讲解Linu某内核根目录下的cript文件夹arch/$ARCH/Kconfig文件、各层目录下的Kconfig文件Linu某内核根目录下的makefile文件、各层目录下的makefile文件Linu某内核根目录下的的.config文件、arm/$ARCH/下的config文件Linu某内核根目录下的include/generated/autoconf.h文件1)cript文件夹存放的是跟makemenuconfig配置界面的图形绘制相关的文件,我们作为使用者无需关心这个文件夹的内容2)当我们执行makemenuconfig命令出现上述蓝色配置界面以前,系统帮我们做了以下工作:首先系统会读取arch/$ARCH/目录下的Kconfig文件生成整个配置界面选项(Kconfig是整个linu某配置机制的核心),那么ARCH环境变量的值等于多少呢?它是由linu某内核根目录下的makefile文件决定的,在makefile下有此环境变量的定义:或者通过makeARCH=armmenuconfig命令来生成配置界面,默认生成的界面是所有参数都是没有值的比如教务处进行考试,考试科数可能有外语、语文、数学等科,这里相当于我们选择了arm科可进行考试,系统就会读取arm/arm/kconfig文件生成配置选项(选择了arm科的卷子),系统还提供了某86科、milp科等10几门功课的考试题3)假设教务处比较“仁慈”,为了怕某些同学做不错试题,还给我们准备了一份参考答案(默认配置选项),存放在arch/$ARCH/config下,对于arm科来说就是arch/arm/config文件夹:此文件夹中有许多选项,系统会读取哪个呢?内核默认会读取linu某内核根目录下.config文件作为内核的默认选项(试题的参考答案),我们一般会根据开发板的类型从中选取一个与我们开发板最接近的系列到Linu某内核根目录下(选择一个最接近的参考答案)#cparch/arm/config/3c2410_defconfig.config4).config假设教务处留了一个心眼,他提供的参考答案并不完全正确(.config文件与我们的板子并不是完全匹配),这时我们可以选择直接修改.config文件然后执行makemenuconfig命令读取新的选项但是一般我们不采取这个方案,我们选择在配置界面中通过空格、ec、回车选择某些选项选中或者不选中,最后保存退出的时候,Linu某内核会把新的选项(正确的参考答案)更新到.config中,此时我们可以把.config重命名为其它文件保存起来(当你执行makeditclean时系统会把.config文件删除),以后我们再配置内核时就不需要再去arch/arm/config下考取相应的文件了,省去了重新配置的麻烦,直接将保存的.config文件复制为.config即可.5)经过以上两步,我们可以正确的读取、配置我们需要的界面了那么他们如何跟makefile文件建立编译关系呢?当你保存makemenuconfig选项时,系统会除了会自动更新.config外,还会将所有的选项以宏的形式保存在Linu某内核根目录下的include/generated/autoconf.h文件下内核中的源代码就都会包含以上.h文件,跟宏的定义情况进行条件编译。
最近在linux2.4内核上编译一个动态加载模块时遇到这样一个问题,执行make时编译器不编makefile文件中所指定的目标文件,而是提示一句Nothing to be done for `modules',然后就退出了。
主控Makefile文件中采用的式来编译模块的:$(MAKE) -C $(KERNELPA TH) SUBDIRS=$(shell pwd) modules下面我们来分析一下原因,并寻找解决的方法。
一、先看看执行$(MAKE) -C $(KERNELPA TH) SUBDIRS=$(shell pwd) modules后脚本是怎样执行的:1.进入内核目录,执行modules目标modules: $(patsubst %, _mod_%, $(SUBDIRS))这里把传入的SUBDIRS变量加上一个_mod_前缀,使modules依赖于他$(patsubst %, _mod_%, $(SUBDIRS)) : include/linux/version.h \ include/config/MARKER $(MAKE) -C $(patsubst _mod_%, %, $@) CFLAGS="$(CFLAGS) $(MODFLAGS)" MAKING_MODULES=1 modules这里回到SUBDIRS执行modules,但是带入CFLAGS变量2.回到SUBDIRS执行modules目标,但是Makefile文件中根本就没有这个目标的存在,当然会报Nothing to be done for `modules'了,那么这个modules目标到底是什么呢?找个2.4与2.6内核通用的模块编译Makefile文件看看,它通常在目标all之前有这样几行语句:-include $(TOPDIR)/Rules.makeall_targets:all这就是问题的关键所在!TOPDIR变量内核根Makefile文件中定义的TOPDIR := $(shell /bin/pwd)就是指内核的路径,所以Include前面的“-”就显得尤为重要。
编译Linux内核实验目的学习重新编译Linux内核,理解、掌握Linux内核和发行版本的区别。
实验内容重新编译内核是一件比你想像的还要简单的事情,它甚至不需要你对内核有任何的了解,只要你具备一些基本的Linux操作系统的知识就可以进行。
本次实验,要求你在RedHat Fedora Core 5的Linux系统里,下载并重新编译其内核源代码(版本号KERNEL-2.6.15-1.2054);然后,配置GNU的启动引导工具grub,成功运行你刚刚编译成功的Linux内核。
实验提示Linux是当今流行的操作系统之一。
由于其源码的开放性,现代操作系统设计的思想和技术能够不断运用于它的新版本中。
因此,读懂并修改Linux内核源代码无疑是学习操作系统设计技术的有效方法。
本实验首先介绍Linux内核的特点、源码结构和重新编译内核的方法,讲述如何通过Linux系统所提供的/proc虚拟文件系统了解操作系统运行状况的方法。
最后,对Linux编程环境中的常用工具也有简单介绍。
1.1查找并且下载一份内核源代码我们知道,Linux受GNU通用公共许可证(GPL)保护,其内核源代码是完全开放的。
现在很多Linux的网站都提供内核代码的下载。
推荐你使用Linux的官方网站: ,如图1-1。
在这里你可以找到所有的内核版本。
图1-1 Linux的官方网站由于作者安装的Fedora Core 5并不附带内核源代码,第一步首先想办法获取合适版本的Linux内核代码。
通过命令# uname –r2.6.15-1.2054_FC5这就是说,RedHat Fedora Core 5采用的内核版本是2.6.15-1.2054_FC5。
但是,官方网站/pub/linux/kernel/找不到对应版本。
请别着急,既然它是RedHat发布的,RedHat的官方网站总有吧。
浏览/pub/fedora/linux/core/5/source/SRPMS,我们发现果然有文件kernel-2.6.15-1.2054_FC5.src.rpm,这个rpm文件就是2.6.15-1.2054_FC5版的内核源代码了。
1.编译内核模块遇到的问题问题:使⽤内核包编译驱动时常常提⽰如下:WARNING: Symbol version dump /usr/src/linux-2.6.26/Module.symversis missing; modules will have no dependencies and modversions.原因:通常头核⼼包中是没有Module.symvers这个⽂件的,要想获取这个⽂件只能到下载相同版本核⼼(2.6.26-1-686)的头⽂件,是下载不是apt-get install ,只有下载的头⽂件中才有这个Module.symvers。
把Module.symvers 复制到核⼼包中,然后执⾏如下步骤:make oldconfig && make prepare && make scripts。
然后重新编译驱动,将解决这个warning,同时也解决了版本不正确的问题我不知道有多少⼈会碰上这样的问题,反正google中我发现没有⼈能说明⽩这个问题ps:我遇到的问题是则是运⾏:make -C /usr/src/linux-2.6.34-12 SUBDIRS=$PWD modules出错如下:make: Entering directory `/usr/src/linux-2.6.34-12'ERROR: Kernel configuration is invalid.include/generated/autoconf.h or include/config/auto.conf are missing.Run 'make oldconfig && make prepare' on kernel src to fix it.WARNING: Symbol version dump /usr/src/linux-2.6.34-12/Module.symversis missing; modules will have no dependencies and modversions.scripts/Makefile.build:44: /usr/src/linux-2.6.34-12/PWD/Makefile: No such file or directorymake[1]: *** No rule to make target `/usr/src/linux-2.6.34-12/PWD/Makefile'. Stop.make: *** [_module_PWD] Error 2make: Leaving directory `/usr/src/linux-2.6.34-12'运⾏:make oldconfig && make prepare再次出错如下:make: Entering directory `/usr/src/linux-2.6.34-12'WARNING: Symbol version dump /usr/src/linux-2.6.34-12/Module.symversis missing; modules will have no dependencies and modversions.CC [M] /home/xxx/test/dr/drhello.oBuilding modules, stage 2.MODPOST 1 modules/bin/sh: scripts/mod/modpost: No such file or directorymake[1]: *** [__modpost] Error 127make: *** [modules] Error 2make: Leaving directory `/usr/src/linux-2.6.34-12'加上:make scripts可以了make: Entering directory `/usr/src/linux-2.6.34-12'WARNING: Symbol version dump /usr/src/linux-2.6.34-12/Module.symversis missing; modules will have no dependencies and modversions.CC [M] /home/xxx/test/dr/drhello.oBuilding modules, stage 2.MODPOST 1 modulesCC /home/test/dr/drhello.mod.oLD [M] /home/test/dr/drhello.komake: Leaving directory `/usr/src/linux-2.6.34-12'。
Linux的内核编译和内核模块的管理一、内核的介绍内核室操作系统的最重要的组件,用来管理计算机的所有软硬件资源,以及提供操作系统的基本能力,RED hatenterpriselinux的许多功能,比如软磁盘整列,lvm,磁盘配额等都是由内核来提供。
1.1内核的版本与软件一样内核也会定义版本的信息,以便让用户可以清楚的辨认你用得是哪个内核的一个版本,linux内核以以下的的语法定义版本的信息MAJOR.MINOR.RELEASE[-CUSTOME]MAJOR:主要的版本号MINOR:内核的次版本号,如果是奇数,表示正在开发中的版本,如果是偶数,表示稳定的版本RELEASE:修正号,代表这个事第几次修正的内核CUSTOME 这个是由linux产品商做定义的版本编号。
如果想要查看内核的版本使用uname 来查看语法#uname [选项]-r --kernel-release 只查看目前的内核版本号码-s --kernel-name 支持看内核名称、-n --nodename 查看当前主机名字-v --kernel-version 查看当前内核的版本编译时间-m --machine 查看内核机器平台名称-p --processor 查看处理器信息-I --hard-platform 查看硬件平台信息-o --operating-system 查看操作系统的名称-a 查看所有1.2内核的组件内核通常会以镜像文件的类型来存储在REDHAT ENTERPRISE LINUX 中,当你启动装有REDHAT ENTERPRISE linux的系统的计算机时,启动加载器bootloader 程序会将内核镜像文件直接加载到程序当中,已启动内核与整个操作系统一般来说,REDHAT ENTERPRISE LINUX 会把内核镜像文件存储在/boot/目录中,文件名称vmlinuz-version或者vmlinux-version 其中version就是内的版本号内核模块组成linux内核的第二部分是内核模块,或者单独成为内核模块。
简单实例讲解linux的module模块编译步骤本⽂将直接了当的带你进⼊linux的模块编译。
当然在介绍的过程当中,我也会添加⼀些必要的注释,以便初学者能够看懂。
之所以要写这篇⽂章,主要是因为从书本上学的话,可能要花更长的时间才能学会整个过程,因为看书的话是⼀个学习过程,⽽我这篇⽂章更像是⼀个培训。
所以实践性和总结性更强。
通过本⽂你将会学到编译⼀个模块和模块makefile的基本知识。
以及加载(卸载)模块,查看系统消息的⼀些知识;第⼀步:准备源代码⾸先我们还是要来编写⼀个符合linux格式的模块⽂件,这样我们才能开始我们的模块编译。
假设我们有⼀个源⽂件mymod.c。
它的源码如下:mymod.c#include#include#includeMODULE_AUTHOR("Yu Qiang");MODULE_LICENSE("GPL");static int nbr = 10;module_param(nbr, int, S_IRUGO);static int __init yuer_init(void){int i;for(i=0; i{printk(KERN_ALERT "Hello, How are you. %d\n", i);}return0;}static void __exit yuer_exit(void){printk(KERN_ALERT"I come from yuer's module, I have been unlad.\n");}module_init(yuer_init);module_exit(yuer_exit);我们的源⽂件就准备的差不多了,这就是⼀个linux下的模块的基本结构。
第9⾏是导出我们的符号变量nbr。
这样在你加载这个模块的时候可以动态修改这个变量的值。
稍后将演⽰。
基于AT91RM9200与LINUX2.6.26内核的嵌入式平台开发全过程收藏一、ARM9+LINUX开发历程使用了51系列和MOTOROLA单片机若干年,觉得自己已经跟不上嵌入式发展的时代了。
决定开发一种新的硬件平台,综合比较了一下,觉得ARM9+LINUX模式不错。
先从头捋一遍32位嵌入式开发平台的流程:芯片选型——使用DXP画原理图(如果有可能买块开发板可以极快加快进度)——使用DXP 画PCB图——芯片购买/PCB投板生产——芯片焊接——使用ADS编写简单硬件测试程序,调试硬件——搭建LINUX服务器,在服务器建立交叉编译环境——利用服务器和本机超级终端开发U-BOOT-1.3.4——利用U-BOOT-1.3.4的以太网FTP功能和服务器移植开发LINUX-2.6.26 内核——开发文件系统——开发驱动程序——应用程序开发,项目完基本成后回过头来想就是这个一个过程,中间走了不少弯路,在本博客中都有记载,很多问题有的也没有来得及记。
说干就干,时间安排如下:(1)5~7月硬件设计(芯片,型号,预测价格),已初步完成CPU:AT91RM9200,81SDRAM:MT48LC16M16A2TG-75IT(两片32MB*2)74*2FLASH:S29GL256N10TAI010(NOR型,32MB,存代码,写慢读快)57.52FLASH∶K9F2G08U0B(NAND256MB,预留存测试数据,写快读慢)41.1铁电存储器:FM24CL64(代替EEPROM24LC65,8KB)8.29以太网物理层控制器:DM9161E(100M/10M自适应)9.4从USB接口:用于与PC机通信主USB接口:用于后续移植LINUX时软件更新触摸屏驱动器:TSC2046(预留)液晶显示屏模块-TFT液晶显示接口(预留)(2)ADS+AXD+J-LINK调试过程目的是为了熟悉ARM开发流程,ADS开发环境,以便为将来U-BOOT的移植打下基础.由于网上资料不多,本步骤走了不少冤枉路,特总结在此,以便以后可以参考.容易步骤省略.安装ADS>>创建ADS工程>>添加所需要文件>>DEBUG SETTING,将程序的RO_Base设为0X200000则将程序导入A T91RM9200的片内16K的SRAM中运行,实践证明此时不需要管BMS引脚是高是低都能正常运行,也不需要进行REMAP;若将程序的RO_Base设为0X20000000则将程序导入片外64M的SDRAM中运行,此时程序导进SDRAM后需要SETMEM命令将SDRAM初始化,才能正常运行。
嵌入式Linux内核模块的配置与编译一、简介随着 Linux操作系统在嵌入式领域的快速发展,越来越多的人开始投身到这方面的开发中来。
但是,面对庞大的Linux内核源代码,开发者如何开始自己的开发工作,在完成自己的代码后,该如何编译测试,以及如何将自己的代码编译进内核中,所有的这些问题都直接和Linux的驱动的编译以及Linux的内核配置系统相关。
内核模块是一些在操作系统内核需要时载入和执行的代码,它们扩展了操作系统内核的功能却不需要重新启动系统,在不需要时可以被操作系统卸载,又节约了系统的资源占用。
设备驱动程序模块就是一种内核模块,它们可以用来让操作系统正确识别和使用使用安装在系统上的硬件设备。
Linux内核是由分布在全球的Linux爱好者共同开发的,为了方便开发者修改内核,Linux的内核采用了模块化的内核配置系统,从而保证内核扩展的简单与方便。
本文通过一个简单的示例,首先介绍了如何在Linux下编译出一个内核模块,然后介绍了Linux内核中的配置系统,讲述了如何将一个自定义的模块作为系统源码的一部分编译出新的操作系统,注意,在这里我们介绍的内容均在内核2.6.13.2(也是笔者的开发平台的版本)上编译运行通过,在2.6.*的版本上基本上是可以通用的。
二、单独编译内核模块首先,我们先来写一个最简单的内核模块:#include <linux/module.h>#include <linux/kernel.h>#include <linux/errno.h>#define DRIVER_VERSION "v1.0"#define DRIVER_AUTHOR "RF"#define DRIVER_DESC "just for test"MODULE_AUTHOR(DRIVER_AUTHOR);MODULE_DESCRIPTION(DRIVER_DESC);MODULE_LICENSE("GPL");staticintrfmodule_init(void){printk("hello,world:modele_init");return 0;}static void rfmodule_exit(void){printk("hello,world:modele_exit");}module_init (rfmodule_init);module_exit (rfmodule_exit);这个内核模块除了在载入和卸载的时候打印2条信息之外,没有任何其他功能,不过,对于我们这个编译的例子来讲,已经足够了。
1 概述Makefile由五个部分组成:∙Makefile:根目录Makefile,它读取.config文件,并负责创建vmlinux(内核镜像)和modules(模块文件)。
∙.config:内核配置文件(一般由make menuconfig生成)。
∙arch/$(ARCH)/Makefile:目标处理器的Makefile。
∙scripts/Makefile.*:所有kbuild Makefile的规则,它们包含了定义/规则等。
∙kbuild Makefiles:每个子目录都有kbuild Makefile,它们负责生成built-in或模块化目标。
(注意:kbuild Makefile是指使用kbuild结构的Makefile,内核中的大多数Makefile 都是kbuild Makefile。
)2 kbuild文件2.1 obj-y和obj-m最简单的kbuild Makefile可以仅包含:$(EXTRA_LDFLAGS)和$(EXTRA_ARFLAGS)用于每个目录de$(LD)和$(AR)选项。
例如:#arch/m68k/fpsp040/MakefileEXTRA_LDFLAGS := -xCFLAGS_$@, AFLAGS_$@CFLAGS_$@和AFLAGS_$@只使用到当前makefile文件de命令中。
$(CFLAGS_$@)定义了使用$(CC)de每个文件de选项。
$@部分代表该文件。
例如:# drivers/scsi/MakefileCFLAGS_aha152x.o = -DAHA152X_STAT -DAUTOCONFCFLAGS_gdth.o = # -DDEBUG_GDTH=2 -D__SERIAL__ -D__COM2__ \-DGDTH_STATISTICS CFLAGS_seagate.o = -DARBITRATE -DPARITY-DSEAGATE_USE_ASM这三行定义了aha152x.o、gdth.o和seagate.o文件de编译选项。
编译模块的make file 必须是Makefile,不能是makefile. //why?
ifneq ($(KERNELRELEASE),)
obj-m := mytest.o
mytest-objs := file1.o file2.o file3.o
else
KDIR := /lib/modules/$(shell uname -r)/build
PWD := $(shell pwd)
default:
$(MAKE) -C $(KDIR) M=$(PWD) modules
endif
解释为:
KERNELRELEASE
是在内核源码的顶层Makefile中定义的一个变量,在第一次读取执行此Makefile时,KERNELRELEASE没有被定义,
所以make将读取执行else之后的内容。
如果make的目标是clean,直接执行clean操作,然后结束。
当make的目标为all时,-C $(KDIR) 指明跳转到内核源码目录下读取那里的Makefile;M=$(PWD) 表明然后返回到当前目录继续读入、执行当前的Makefile。
当从内核源码目录返回时,KERNELRELEASE已被被定义,kbuild也被启动去
解析kbuild语法的语句,make将继续读取else之前的内容。
else之前的内容为kbuild语法的语句,
指明模块源码中各文件的依赖关系,以及要生成的目标模块名。
mytest-objs := file1.o file2.o
file3.o表示mytest.o 由file1.o,file2.o与file3.o 连接生成。
obj-m := mytest.o表示编译连接后将生成mytest.o模块。
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另外转载:
发现自己以前写的2.4的模块无法在2.6下面编译使用了,需要用新的Makefile才行。
简单的说就像这个样子:
obj-m := mytest.o
KDIR := /lib/modules/$(shell uname -r)/build
PWD := $(shell pwd)
default:
$(MAKE) -C $(KDIR) SUBDIRS=$(PWD) modules
就可以了,模块的名称是mytest,最后编译出来是mytest.ko,剩下的系统搞定。
当然这里有一些隐含规则了,就是mytest.o由
mytest.c或者mytest.S编译出来。
如果模块是由多个源文件搞定的,那么建议去参考
~linuxsrc/Documentation/kbuild/下的一些文档。
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如果是多个源文件编译出一个模块,那么假设模块名是mytest.ko,那么源文件名不能有mytest.c,下面是一个例子:
obj-m := mytest.o
mytest-objs := file1.o file2.o file3.o
KDIR := /lib/modules/$(shell uname -r)/build
PWD := $(shell pwd)
default:
$(MAKE) -C $(KDIR) M=$(PWD) modules
这里比较奇怪的是makefile里面没有用SUBDIRS=,而是用了M=
关于前面的makefile当中用M=代替SUBDIR=,效果是一样的,但是M=更明确,参见《从2.4 到2.6:Linux 内核可装载模块机制的改变对设备驱动的影响》
/developerworks/cn/linux/l-module26/
另外,编译完内核以后用make INSTALL_MOD_PATH=/pathyouwant modules_install可以把内核模块装到指定目录
关于GNU make工具扩展的说明
在上面的Makefile中使用了
obj-m := 这个赋值语句的含义说明要使用目标文件helloworld.o建立一个模块,最后生成的模块的名字就是helloworld.ko,如果你有一个名为module.ko 的模块依赖于两个文件file1.o和file2.o,那么我们可以使用module-obj扩展,如下所示
obj-m := module.o
module-objs := file1.o file2.o。