S h e n z h e n F a
. lizhiguo0532@https://www.doczj.com/doc/d618433078.html, 2010-6-04
1Linux 2.6
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----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
https://www.doczj.com/doc/d618433078.html,/sz_farsight
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- ^_^
SD
Makefile uImage
Makefile uImage *.o
1. arm-linux-gnu-ld arch/arm/kernel/vmlinux.lds
arch/arm/kernel/head.o arch/arm/kernel/init_task.o
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z h e n F a r s
i
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2 vmlinux.lds
2. 3. 4. piggy.gz
5.
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s i g
h t I
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3
piggy.gz piggy.o
ld
6. arm-linux-gnu-ld arch/arm/boot/compressed/piggy.o
27 *(.piggydata) piggydata
piggydata
Image
piggy.gz
vmlinux.lds
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c . lizhiguo0532@https://www.doczj.com/doc/d618433078.html, 2010-6-04
4
7.8.
uboot arch/arm/boot/compressed/piggy.gz- arch/arm/boot/compressed/piggy.o 0xc0008000 (arch/arm/boot/compressed/vmlinux- arch/arm/boot/zImage) 0x0 0x00000000 0x0 0x30008000 Image vmlinux 0xc0008000
S h e n z h e n
F a r s i g h t I
n c . lizhiguo0532@https://www.doczj.com/doc/d618433078.html, 2010-6-04
5
0x0 arch/arm/boot/compressed/head.s misc.c 1. uboot thekernel
r0—>r8,r1- r7.
2. LC0
0x0 0x30008000
3. 0x0
0x30008000 CONFIG_ZBOOT_ROM
r2, r3 r5, r6, ip, sp r6 ip
got
4. clear bss
5. cache 4K
.align
.section ".stack", "w"
user_stack: .space 4096
S h e
h t
I n
c.
lizhiguo0532@https://www.doczj.com/doc/d618433078.html, 2010-6-046
6.
Zreladdr vmlinux
arch/arm/mach-s3c2410/Makefile.boot
arch/arm/boot/Makefile
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z h e n F a r s
i g
h t I n c .
lizhiguo0532@https://www.doczj.com/doc/d618433078.html, 2010-6-04
7 arch/arm/boot/compressed/Makefile ZRELADDR vmlinux Image
uImage load zImage load uImage zImage uboot zImage load entry
uImage zImage mkimage uImage -a data load -e entry arch/arm/boot/Makefile
0x30008000
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n c . lizhiguo0532@https://www.doczj.com/doc/d618433078.html, 2010-6-04
8 r4 Image 0x30008000 r5 zImage r2 zImage
r4>=r2, r4=0x30800000 Image r2=0x30008000+(zImage+bss size)+stack size 4K + malloc size 64K zImage Image 0x30800000
r4+4M r4+4M>r5, r4=r5=0x30008000 0x30008000 @ r0 = malloc end or decompress space, @ r1 = sp end or malloc begin, @ r2 = malloc end , @ r3 = architecture ID decompress_kernel malloc 0x30008000 7. decompress_kernel in arch/arm/boot/compressed/misc.c S h e n n F a r s i g h t I n c . lizhiguo0532@https://www.doczj.com/doc/d618433078.html, 2010-6-04 9 Gunzip() lib/inflate.c gunzip 8. 128 add r0, r0, #127 bic r0, r0, #127 @ align the kernel length 9 head.S 0x30008000 R1 128 r2 reloc_start r3 reloc_end head.S cache_clean_flush cache cache reloc_start zImage gdb 9. reloc_start S h e n z h e n F a r s i g h t I n c . lizhiguo0532@https://www.doczj.com/doc/d618433078.html, 2010-6-04 10* r0 = decompressed kernel length * r1-r3 = unused * r4 = kernel execution address * r5 = decompressed kernel start * r6 = processor ID * r7 = architecture ID * r8-r14 = unused 0x30008000 cache r0 r1 pc 0x30008000 https://www.doczj.com/doc/d618433078.html,/node/3 VMLINUX arch/arm/kernel/head.S init/Main.c 0x0 0xC0008000 Mmu I Cache D Cache r0=0 r1=architecture ID arch/arm/kernel/vmlinux.lds stext 1. SVC FIR IRQ 2. __lookup_processor_type cp15 cpu id https://www.doczj.com/doc/d618433078.html,.init proc_info_list cpu 3. __lookup_machine_type uboot machine architecture number https://www.doczj.com/doc/d618433078.html,.init machine number machine_desc S h e n z h n F a r s i g h t I n c . lizhiguo0532@https://www.doczj.com/doc/d618433078.html, 2010-6-04 11 …………………… arch-arm-kernel-head.S arch-arm-kernel-head https://www.doczj.com/doc/d618433078.html,/node/4 start_kernel in init/Main.c 1. printk(linux_banner) 2. a. setup_processor()proc_info_list list cpu_name cpuname id proc_arch system_utsname= list->arch_name armv4t elf_platform= list->elf_name v4 elf_hwcap = list->elf_hwcap; /* 1|2|4 */ cpu_proc_init() Cpu-single.h #define cpu_proc_init __cpu_fn(CPU_NAME,_proc_init) #define __cpu_fn(name,x) __catify_fn(name,x) #define __catify_fn(name,x) name##x CPU_NAME = cpu_arm920 cpu_proc_init(); cpu_arm920_proc_init() proc_arm920.S b. mdesc = setup_machine(machine_arch_type) https://www.doczj.com/doc/d618433078.html,.init machine_desc list list-name c. machine_name = mdesc->name machine_name d. tags = phys_to_virt(mdesc->boot_params) uboot 0x30000100 0xc0000100 e. if (tags->hdr.tag == ATAG_CORE) { if (meminfo.nr_banks != 0) /* meminfo defined in setup.c */ squash_mem_tags(tags); parse_tags(tags); } static struct meminfo meminfo __initdata = { 0, };in steup.c parse_tags(tags) in steup.c S h e n z h e n F a r s i g h t I n c lizhiguo0532@https://www.doczj.com/doc/d618433078.html, 2010-6-04 12Steup_arch()- parse_tags()- parse_tag(), all function in steup.c __tagtable_begin, __tagtable_end arch/arm/kernel/vmlinux.lds parse_tag() parse Ignoring unrecognised tag 0x%08x\n uboot f. struct mm_struct init_mm = INIT_MM(init_mm); init_mm.start_code = (unsigned long) &_text; init_mm.end_code = (unsigned long) &_etext; init_mm.end_data = (unsigned long) &_edata; init_mm.brk = (unsigned long) &_end; _text, _etext, _edata, _end arch/arm/kernel/vmlinux.lds g. parse_cmdline(cmdline_p, from) uboot commond_line from command_line command_line start_kernerl mem initrd start_kernel()->parse_option() mem initrd command_line *cmdline_p start_kernel mem initrd h. paging_init(&meminfo, mdesc);/* */ in arch/arm/mm/init.c memtable_init(mi) https://www.doczj.com/doc/d618433078.html,/bbstcon,board,Embedded,reid,1165977462. html 0xffff0000 mdesc->map_io() smdk2410 arch/arm/mach-s3c2410/mach-smdk2410.c Linux , smdk2410_map_io() 1 iotable_init(s3c_iodesc, GPIO,IRQ,MEMCTRL,UART S h e n z h e n F a r s i g h t I n c . lizhiguo0532@https://www.doczj.com/doc/d618433078.html, 2010-6-04 13 2 (cpu->map_io)(mach_desc, size) LCD, map.h S3C2410_ADDR(x) ((void __iomem *)0xF0000000 + (x)) IO 0xF0000000 1M 1. GPIO IRQ UART MEMCRTL WATCHDOG USB 2. kmalloc 0x30008000 phys_to_virt virt_to_ phys 3. mmu TTB 0x30004000 16K mmu arch/arm/kernel/head.S 4M mmu sector Uart h.request_standard_resources(&meminfo, mdesc) memory kernel_text kernel_data video_ram new new resource NULL i. cpu_init() in arch/arm/kernel/setup.c cpu cpu id cache IRQ ABT UND stack 12 svc i. __mach_desc_SMDK2410_type init_arch_irq init_machine system_timer 3. sched_init() init_idle (current, smp_processor_id()) idle 4. preempt_disable() 5. (zone) build_all_zonelists() 6. printk(KERN_NOTICE "Kernel command line: %s\n", saved_command_line); uboot command_line setup_arch 7. parse_early_param() S h e n z h e n F a r s i g h t I n c . lizhiguo0532@https://www.doczj.com/doc/d618433078.html, 2010-6-04 14 __setup setup_arch &command_line command_line saved_command_line 8. parse_args("Booting kernel", command_line, __start___param, __stop___param - __start___param, &unknown_bootoption); parse_early_param(); setup param command_line setup_arch __start___param param System.map __stop___param - __start___param unknown_bootoption param parse_one() parse_one() param __setup Linux bootargs 9. sort_main_extable() __start___ex_table __stop___ex_table *(__ex_table) struct exception_table_entry insn 10. setup_arch- paging_init- memtable_init init_maps, alloc_bootmem_low_pages ARM 0xFFFF0000 0xFFFF0000 trap_init .Lcvectors 0xffff0000 __stubs_start __stubs_end 0xffff0200 0xffff0500 0xffff0000 cache DOMAIN_USER DOMAIN_MANAGER DOMAIN_CLIENT 11.rcu_init() cpu struct rcu_data per_cpu_rcu_data per_cpu_rcu_bh_data. 12.init_IRQ struct irqdesc irq_desc[NR_IRQS], irq_desc[n] bad_irq_desc pend S h e n z h e n F a r s i g h t I n c . lizhiguo0532@https://www.doczj.com/doc/d618433078.html, 2010-6-04 15 init_arch_irq setup_arch smdk2410_init_irq in mach-smdk2410.c s3c24xx_init_irq do_level_IRQ do_edge_IRQ __do_irq uart ADC 13.pidhash_init() pid_hash hash pidhash_shift pidhash_shift min 12 hash hash pid_hash[n](n=1~3), hash hash struct hlist_head first NULL 14.init_timers() struct tvec_t_base_s per_cpu_tvec_bases, per_cpu_tvec_bases lock 15.softirq_init S h e n z h e n F a r s i g h t I n c . lizhiguo0532@https://www.doczj.com/doc/d618433078.html, 2010-6-04 16 16.time_init() timer setup_arch time_init if s3c2410_timer_init timer4 17.console_init printk log_buf a. tty_register_ldisc TTY tty tty tty tty tty S h e n z h e n F a r s i g h t I n c . lizhiguo0532@https://www.doczj.com/doc/d618433078.html, 2010-6-04 17 ppp tty tty b. s3c24xx_serial_initconsole /* vmlinux.lds.S __con_initcall_start = .; *(.con_initcall.init) __con_initcall_end = .; con_initcall.init fn .con_initcall.init : #define console_initcall(fn) \ static initcall_t __initcall_##fn \ __attribute_used__ __attribute__((__section__(".con_initcall.init")))=fn */ // :console_initcall(s3c24xx_serial_initconsole); // :start_kernel->console_init->s3c24xx_serial_initconsole call = __con_initcall_start; /* console_initcall */ while (call < __con_initcall_end) { (*call)(); call++; } 18.profile_init() /* */ //profile // bootargs profile /* profile menuconfig profiling support 1. profile profile profile=1 profile=schedule 1 2. /proc/profile readprofile readprofile -m /proc/kallsyms | sort -nr > ~/cur_profile.log, readprofile -r -m /proc/kallsyms |sort -nr, readprofile -r && sleep 1 && readprofile -m /proc/kallsyms S h e n z h e n F a r s i g h t I n c . lizhiguo0532@https://www.doczj.com/doc/d618433078.html, 2010-6-04 18|sort -nr >~/cur_profile.log 3. /proc/profile profile profile=? profile=schedule ? schedule schedule */ 19.local_irq_enable() IRQ 20.mem_init() alloc_bootmem(),alloc_bootmem_low(),alloc_bootmem_pages() 21.kmem_cache_init() slab 22. numa_policy_init(); if (late_time_init) late_time_init(); calibrate_delay(); // BogMIPS 23. pidmap_init(); pgtable_cache_init(); prio_tree_init(); /* index_bits_to_maxindex[BITS_PER_LONG] index_bits_to_maxindex[n] -1 index_bits_to_maxindex[BITS_PER_LONG-1] ~0UL */ 24 anon_vma_init(); /* kmem_cache_creat() struct anon_vma kmem_cache_t anon_vma , void anon_vma_ctor NULL kmem_cache_t anon_vma_chachep S h e n z h e n F a r s i g h t lizhiguo0532@https://www.doczj.com/doc/d618433078.html, 2010-6-04 19 */ 25. fork_init(num_physpages);/* */ 26. proc_caches_init(); buffer_init(); /* kmem_cache_create("buffer_head",sizeof(struct buffer_head), 0,SLAB_RECLAIM_ACCOUNT|SLAB_PANIC, init_buffer_head, NULL) struct buffer_head kmem_cache_t */ 27. security_init();/* */ 28. vfs_caches_init(num_physpages); radix_tree_init(); signals_init(); kmem_cache_create("sigqueue", sizeof(struct sigqueue), __alignof__(struct sigqueue), SLAB_PANIC, NULL, NULL) struct sigqueue kmem_cache_t sigqueue cache line kmem_cache_t sihqueue_cachep. 29. page_writeback_init() buffer_pages. 30. proc_root_init();/* proc CONFIG_PROC_FS */ 31. check_bugs();/* arm */ 32 rest_init() init linux :0 rest_init()a. in arch/arm/kernel/process.c init b. schedule() idle schedule c. cpu_idle()0 S h e n z h e n F a r s i g h t I n c . lizhiguo0532@https://www.doczj.com/doc/d618433078.html, 2010-6-04 20 init in main.c a. lock_kernel() lock b. smp c. populate_rootfs() initcalls d. do_basic_setup() #define module_init(x) __initcall(x); #define __initcall(fn) device_initcall(fn) #define core_initcall(fn) __define_initcall("1",fn) #define postcore_initcall(fn) __define_initcall("2",fn) #define arch_initcall(fn) __define_initcall("3",fn) #define subsys_initcall(fn) __define_initcall("4",fn) #define fs_initcall(fn) __define_initcall("5",fn) #define device_initcall(fn) __define_initcall("6",fn) #define late_initcall(fn) __define_initcall("7",fn) #define __define_initcall(level,fn) \ static initcall_t __initcall_##fn __attribute_used__ \ __attribute__((__section__(".initcall" level ".init"))) = fn include/linux/init.h arch_initcall initcall module_init init 1 do_basic_setup do_initcalls() Linux内核崩溃原因分析及错误跟踪技术 随着嵌入式Linux系统的广泛应用，对系统的可靠性提出了更高的要求，尤其是涉及到生命财产等重要领域，要求系统达到安全完整性等级3级以上[1]，故障率（每小时出现危险故障的可能性）为10-7以下，相当于系统的平均故障间隔时间（MTBF）至少要达到1141年以上，因此提高系统可靠性已成为一项艰巨的任务。对某公司在工业领域14 878个控制器系统的应用调查表明，从2004年初到2007年9月底，随着硬软件的不断改进，根据错误报告统计的故障率已降低到2004年的五分之一以下，但查找错误的时间却增加到原来的3倍以上。 这种解决问题所需时间呈上升的趋势固然有软件问题，但缺乏必要的手段以辅助解决问题才是主要的原因。通过对故障的统计跟踪发现，难以解决的软件错误和从发现到解决耗时较长的软件错误都集中在操作系统的核心部分，这其中又有很大比例集中在驱动程序部分[2]。因此，错误跟踪技术被看成是提高系统安全完整性等级的一个重要措施[1]，大多数现代操作系统均为发展提供了操作系统内核“崩溃转储”机制，即在软件系统宕机时，将内存内容保存到磁盘[3]，或者通过网络发送到故障服务器[3]，或者直接启动内核调试器[4]等，以供事后分析改进。 基于Linux操作系统内核的崩溃转储机制近年来有以下几种： (1) LKCD（Linux Kernel Crash Dump）机制[3]; (2) KDUMP（Linux Kernel Dump）机制[4]； (3) KDB机制[5]； (4) KGDB机制[6]。 综合上述几种机制可以发现,这四种机制之间有以下三个共同点： (1) 适用于为运算资源丰富、存储空间充足的应用场合； (2) 发生系统崩溃后恢复时间无严格要求； (3) 主要针对较通用的硬件平台，如X86平台。 在嵌入式应用场合想要直接使用上列机制中的某一种，却遇到以下三个难点无法解决： (1) 存储空间不足 嵌入式系统一般采用Flash作为存储器，而Flash容量有限，且可能远远小于嵌入式系统中的内存容量。因此将全部内存内容保存到Flash不可行。 Linux系统启动过程分析 by 王斌斌 binbinwang118@https://www.doczj.com/doc/d618433078.html, Linux系统启动过程分析 操作系统的启动过程，实际上是控制权移交的过程。Linux 系统启动包含四个主要的阶段：BIOS initialization, boot loader, kernel initialization, and init startup.见下图： 阶段一、BIOS initialization，主要功能如下： 1.Peripherals detected 2.Boot device selected 3.First sector of boot device read and executed 系统上电开机后，主板BIOS（Basic Input / Output System）运行POST（Power on self test）代码，检测系统外围关键设备（如：CPU、内存、显卡、I/O、键盘鼠标等）。硬件配置信息及一些用户配置参数存储在主板的CMOS( Complementary Metal Oxide Semiconductor)上（一般64字节），实际上就是主板上一块可读写的RAM芯片，由主板上的电池供电，系统掉电后，信息不会丢失。 执行POST代码对系统外围关键设备检测通过后，系统启动自举程序，根据我们在BIOS中设置的启动顺序搜索启动驱动器（比如的硬盘、光驱、网络服务器等）。选择合适的启动器，比如通常情况下的硬盘设备，BIOS会读取硬盘设备的第一个扇区（MBR，512字节），并执行其中的代码。实际上这里BIOS并不关心启动设备第一个扇区中是什么内容，它只是负责读取该扇区内容、并执行，BIOS的任务就完成了。此后将系统启动的控制权移交到MBR部分的代码。 注：在我们的现行系统中，大多关键设备都是连在主板上的。因此主板BIOS提供了一个操作系统（软件）和系统外围关键设备（硬件）最底级别的接口，在这个阶段，检测系统外围关键设备是否准备好，以供操作系 “” 统使用。 阶段二、Boot Loader 关于Boot Loader，简单的说就是启动操作系统的程序，如grub，lilo，也可以将boot loader本身看成一个小系统。 The BIOS invokes the boot loader in one of two ways: 1.It pass control to an initial program loader (IPL) installed within a driver's Master Boot Record (MBR) 2.It passes control to another boot loader, which passes control to an IPL installed within a partition's boot sector. In either case, the IPL must exist within a very small space, no larger than 446 bytes. Therefore, the IPL for GRUB is merely a first stage, whose sole task is to locate and load a second stage boot loader, which does most of the work to boot the system. There are two possible ways to configure boot loaders: Primary boot loader: Install the first stage of your Linux boot loader into the MBR. The boot loader must be configure to pass control to any other desired operating systems. Secondary boot loader: Install the first stage of your Linux boot loader into the boot sector of some partition. Another boot loader must be installed into the MBR, and configured to pass control to your Linux boot loader. 假设Boot Loader 为grub (grub-0.97)，其引导系统的过程如下： grub 分为stage1 (stage1_5) stage2两个阶段。stage1 可以看成是initial program loaderI（IPL），而stage2则实现了grub 的主要功能，包括对特定文件系统的支持（如ext2,ext3，reiserfs等），grub自己的shell，以及内部程序（如：kernrl，initrd，root ）等。 7.2.3 设备驱动加到Linux内核中 设备驱动程序编写完后将该驱动程序加到内核中。这需要修改Linux 的源代码，然后重新编译内核。 ①将设备驱动程序文件（比如mydriver.c)复制到/Linux/drivers/char目录下。该目录保存了Linux下字符设备的设备驱动程序。修改该目录下mem.c 文件，在int chr_dev_init()函数中增加如下代码： #ifdef CONFIG_MYDRIVER device_init(); #endif 其中CONFIG_MYDRIVER是在配置Linux内核时赋值。 ②在/linux/drivers/char目录下Makefile中增加如下代码： ifeq ($(CONFIG_MYDRIVER),y) L_OBJ + = mydriver.o endif 如果在配置Linux内核时选择了支持新定义的设备，则在编译内核时会编译mydriver.c生成mydriver.o文件。 ③修改/linux/drivers/char目录下config.in文件，在 comment Character devices 语句下面加上 bool suppot for mydriver CONFIG_MYDRIVER 这样，若编译内核，运行make config,make menuconfig或make xconfig,那么在配置字符设备时就会有选项： Support for mydriver 当选中这个设备时，设备驱动就加到了内核中了。 重新编译内核，在shell中将当前目录cd 到Linux目录下，然后执行以下代码： # make menuconfig # make dep # make 在配置选项时要注意选择支持用户添加的设备。这样得到的内核就包含用户的设备驱动程序。 Linux通过设备文件来提供应用程序和设备驱动的接口，应用程序通过标准的文件操作函数来打开、关闭、读取和控制设备。查看Linux文件系统下的/proc/devices,可以看到当前的设备信息。如果设备驱动程序已被成功加进，这里应该由该设备对应的项。/proc/interrupts纪录了当时中断情况，可以用来查看中断申请是否正常；对于DMA和I/O口的使用，在/proc下都有相应的文件进行记录；还可以在设备驱动程序中申请在/proc 文件系统下创建一个文件，该文件用来存放设备相关信息。这样通过查看该文件就可以了解设备的使用情况。总之，/proc文件系统为用户提供了查 Linux内核结构详解教程 ─────Linux内核教程 linux内核就像人的心脏，灵魂，指挥中心。 内核是一个操作系统的核心,它负责管理系统的进程，内存，设备驱动程序，文件和网络系统，决定着系统的性能和稳定性。内核以独占的方式执行最底层任务，保证系统正常运行。协调多个并发进程，管理进程使用的内存，使它们相互之间不产生冲突,满足进程访问磁盘的请求等等. 严格说Linux并不能称做一个完整的操作系统.我们安装时通常所说的Linux,是有很多集合组成的.应称为GNU/Linux. 一个Linux内核很少1.2M左右,一张软盘就能放下. 内容基础，语言简短简洁 红联Linux论坛是致力于Linux技术讨论的站点，目前网站收录的文章及教程基本能满足不同水平的朋友学习。 红联Linux门户： https://www.doczj.com/doc/d618433078.html, 红联Linux论坛： https://www.doczj.com/doc/d618433078.html,/bbs 红联Linux 论坛大全，所有致力点都体现在这 https://www.doczj.com/doc/d618433078.html,/bbs/rf/linux/07.htm 目录 Linux内核结构详解 Linux内核主要五个子系统详解 各个子系统之间的依赖关系 系统数据结构 Linux的具体结构 Linux内核源代码 Linux 内核源代码的结构 从何处开始阅读源代码 海量Linux技术文章 Linux内核结构详解 发布时间:2006-11-16 19:05:29 Linux内核主要由五个子系统组成：进程调度，内存管理，虚拟文件系统，网络接口，进程间通信。 Linux内核主要五个子系统详解 发布时间:2006-11-16 19:05:54 1.进程调度（SCHED）:控制进程对CPU的访问。当需要选择下一个进程运行时，由调度程序选择最值得运行的进程。可运行进程实际上是仅等待CPU资源的进程，如果某个进程在等待其它资源，则该进程是不可运行进程。Linux使用了比较简单的基于优先级的进程调度算法选择新的进程。 2.内存管理（MM）允许多个进程安全的共享主内存区域。Linux的内存管理支持虚拟内存，即在计算机中运行的程序，其代码，数据，堆栈的总量可以超过实际内存的大小，操作系统只是把当前使用的程序块保留在内存中，其余的程序块则保留在磁盘中。必要时，操作系统负责在磁盘和内存间交换程序块。内存管理从逻辑上分为硬件无关部分和硬件有关部分。硬件无关部分提供了进程的映射和逻辑内存的对换；硬件相关的部分为内存管理硬件提供了虚拟接口。 3.虚拟文件系统（VirtualFileSystem,VFS）隐藏了各种硬件的具体细节，为所有的设备提供了统一的接口，VFS提供了多达数十种不同的文件系统。虚拟文件系统可以分为逻辑文件系统和设备驱动程序。逻辑文件系统指Linux所支持的文件系统，如ext2,fat等，设备驱动程序指为每一种硬件控制器所编写的设备驱动程序模块。 4.网络接口（NET）提供了对各种网络标准的存取和各种网络硬件的支持。网络接口可分为网络协议和网络驱动程序。网络协议部分负责实现每一种可能的网络传输协议。网络设备驱动程序负责与硬件设备通讯，每一种可能的硬件设备都有相应的设备驱动程序。 5.进程间通讯(IPC) 支持进程间各种通信机制。 处于中心位置的进程调度，所有其它的子系统都依赖它，因为每个子系统都需要挂起或恢复进程。一般情况下，当一个进程等待硬件操作完成时，它被挂起；当操作真正完成时，进程被恢复执行。例如，当一个进程通过网络发送一条消息时，网络接口需要挂起发送进程，直到硬件成功地完成消息的发送，当消息被成功的发送出去以后，网络接口给进程返回一个代码，表示操作的成功或失败。其他子系统以相似的理由依赖于进程调度。 linux内核启动+Android系统启动过程详解 第一部分：汇编部分 Linux启动之 linux-rk3288-tchip/kernel/arch/arm/boot/compressed/ head.S分析这段代码是linux boot后执行的第一个程序，完成的主要工作是解压内核，然后跳转到相关执行地址。这部分代码在做驱动开发时不需要改动，但分析其执行流程对是理解android的第一步 开头有一段宏定义这是gnu arm汇编的宏定义。关于GUN 的汇编和其他编译器，在指令语法上有很大差别，具体可查询相关GUN汇编语法了解 另外此段代码必须不能包括重定位部分。因为这时一开始必须要立即运行的。所谓重定位，比如当编译时某个文件用到外部符号是用动态链接库的方式，那么该文件生成的目标文件将包含重定位信息，在加载时需要重定位该符号，否则执行时将因找不到地址而出错 #ifdef DEBUG//开始是调试用，主要是一些打印输出函数，不用关心 #if defined(CONFIG_DEBUG_ICEDCC) ……具体代码略 #endif 宏定义结束之后定义了一个段， .section ".start", #alloc, #execinstr 这个段的段名是 .start，#alloc表示Section contains allocated data, #execinstr表示Section contains executable instructions. 生成最终映像时，这段代码会放在最开头 .align start: .type start,#function /*.type指定start这个符号是函数类型*/ .rept 8 mov r0, r0 //将此命令重复8次，相当于nop，这里是为中断向量保存空间 .endr b 1f .word 0x016f2818 @ Magic numbers to help the loader linux、内核源码、内核编译与配置、内核模块开发、内核启动流程（转） linux是如何组成的？ 答：linux是由用户空间和内核空间组成的 为什么要划分用户空间和内核空间？ 答：有关CPU体系结构，各处理器可以有多种模式，而LInux这样的划分是考虑到系统的 安全性，比如X86可以有4种模式RING0~RING3 RING0特权模式给LINUX内核空间RING3给用户空间 linux内核是如何组成的？ 答：linux内核由SCI（System Call Interface）系统调用接口、PM（Process Management）进程管理、MM（Memory Management）内存管理、Arch、 VFS（Virtual File Systerm）虚拟文件系统、NS（Network Stack）网络协议栈、DD（Device Drivers）设备驱动 linux 内核源代码 linux内核源代码是如何组成或目录结构？ 答：arc目录存放一些与CPU体系结构相关的代码其中第个CPU子目录以分解boot,mm,kerner等子目录 block目录部分块设备驱动代码 crypto目录加密、压缩、CRC校验算法 documentation 内核文档 drivers 设备驱动 fs 存放各种文件系统的实现代码 include 内核所需要的头文件。与平台无关的头文件入在include/linux子目录下，与平台相关的头文件则放在相应的子目录中 init 内核初始化代码 ipc 进程间通信的实现代码 kernel Linux大多数关键的核心功能者是在这个目录实现（程序调度，进程控制，模块化） lib 库文件代码 mm 与平台无关的内存管理，与平台相关的放在相应的arch/CPU目录net 各种网络协议的实现代码，注意而不是驱动 samples 内核编程的范例 scripts 配置内核的脚本 security SElinux的模块 sound 音频设备的驱动程序 usr cpip命令实现程序 virt 内核虚拟机 内核配置与编译 一、清除 make clean 删除编译文件但保留配置文件 探究linux内核,超详细解析子系统 Perface 前面已经写过一篇《嵌入式linux内核的五个子系统》，概括性比较强，也比较简略，现在对其进行补充说明。 仅留此笔记，待日后查看及补充！Linux内核的子系统 内核是操作系统的核心。Linux内核提供很多基本功能，如虚拟内存、多任务、共享库、需求加载、共享写时拷贝（Copy-On-Write）以及网络功能等。增加各种不同功能导致内核代码不断增加。 Linux内核把不同功能分成不同的子系统的方法，通过一种整体的结构把各种功能集合在一起，提高了工作效率。同时还提供动态加载模块的方式，为动态修改内核功能提供了灵活性。系统调用接口用户程序通过软件中断后，调用系统内核提供的功能，这个在用户空间和内核提供的服务之间的接口称为系统调用。系统调用是Linux内核提供的，用户空间无法直接使用系统调用。在用户进程使用系统调用必须跨越应用程序和内核的界限。Linux内核向用户提供了统一的系统调用接口，但是在不同处理器上系统调用的方法 各不相同。Linux内核提供了大量的系统调用，现在从系统 调用的基本原理出发探究Linux系统调用的方法。这是在一个用户进程中通过GNU C库进行的系统调用示意图，系 统调用通过同一个入口点传入内核。以i386体系结构为例，约定使用EAX寄存器标记系统调用。 当加载了系统C库调用的索引和参数时，就会调用0x80软件中断，它将执行system_call函数，这个函数按照EAX 寄存器内容的标示处理所有的系统调用。经过几个单元测试，会使用EAX寄存器的内容的索引查system_call_table表得到系统调用的入口，然后执行系统调用。从系统调用返回后，最终执行system_exit，并调用resume_userspace函数返回用户空间。 linux内核系统调用的核心是系统多路分解表。最终通过EAX寄存器的系统调用标识和索引值从对应的系统调用表 中查出对应系统调用的入口地址，然后执行系统调用。 linux系统调用并不单层的调用关系，有的系统调用会由 Linux内核驱动加载顺序 【问题】 背光驱动初始化先于LCD驱动初始化，导致LCD驱动初始化时出现闪屏的现象。 【解决过程】 1 mach-xxx.c中platform devices列表如下 /* platform devices */ static struct platform_device *athena_evt_platform_devices[] __initdata = { //&xxx_led_device, &xxx_rtc_device, &xxx_uart0_device, &xxx_uart1_device, &xxx_uart2_device, &xxx_uart3_device, &xxx_nand_device, &xxx_i2c_device, &xxx_lcd_device, &xxxpwm_backlight_device, ... }; LCD（xxx_lcd_device）设备先于PWM（xxxpwm_backlight_device）设备。 可见驱动的初始化顺序并不是和这个表定义的顺序始终保持一致的。（记得PM操作 - resume/suspend 的顺序 是和这个表的顺序保持一致的） 2 怀疑和编译顺序有关 Z:\kernel\drivers\video\Makefile：背光驱动（backlight/)的编译限于LCD驱动（xxxfb.o）的编译 obj-$(CONFIG_VT) += console/ obj-$(CONFIG_LOGO) += logo/ obj-y += backlight/ display/ ... obj-$(CONFIG_FB_xxx) += xxxfb.o ak_logo.o obj-$(CONFIG_FB_AK88) += ak88-fb/ 这样编译生成的System.map中的顺序为： 906 c001f540 t __initcall_pwm_backlight_init6 907 c001f544 t __initcall_display_class_init6 908 c001f548 t __initcall_xxxfb_init6 Makefile更改为： obj-$(CONFIG_VT) += console/ obj-$(CONFIG_LOGO) += logo/ obj-y += display/ linux grub 引导启动过程详解 2008-01-08 17:18 这几天看了很多文档,算是对linux的启动过程有了比较细致的了解. 网上有很多文章谈到这方面的内容,但总觉得没有一篇完全的解析linux启动的 细节,下面是我小弟在学习的过程中总结出来的一些东东.这个是完整的linux启动过程, 不涉及内核,但是我觉得比较详细哦. (由于本人比较懒,这一段是从网上抄的) 机器加电启动后,BIOS开始检测系统参数,如内存的大小,日期和时间,磁盘 设备以及这些磁盘设备用来引导的顺序,通常情况下，BIOS都是被配置成首先检查 软驱或者光驱（或两者都检查），然后再尝试从硬盘引导。如果在这些可移动的设 备中，没有找到可引导的介质，那么BIOS通常是转向第一块硬盘最初的几个扇区， 寻找用于装载操作系统的指令。装载操作系统的这个程序就是boot loader. linux里面的boot loader通常是lilo或者grub,从Red Hat Linux 7.2起，GRUB( GRand Unified Bootloader)取代LILO成为了默认的启动装载程序。那么启动的时候grub是如何被载入的呢 grub有几个重要的文件,stage1,stage2,有的时候需要stage1.5.这些文件一般都 在/boot/grub文件夹下面.grub被载入通常包括以下几个步骤: 1. 装载基本的引导装载程序(stage1),stage1很小,网上说是512字节,但是在我的系统上用du -b /boot/grub/stage1 显示的是1024个字节,不知道是不是grub版本不同的缘故还是我理解有误.stage1通常位于主引导扇区里面,对于硬盘就是MBR了,stage1的主要功能就是装载第二引导程序(stage2).这主要是归结于在主引导扇区中没有足够的空间用于其他东西了,我用的是grub 0.93,stage2文件的大小是107520 bit. 2. 装载第二引导装载程序(stage2),这第二引导装载程序实际上是引出更高级的功能, 以允许用户装载入一个特定的操作系统。在GRUB中，这步是让用户显示一个菜单或是输入命令。由于stage2很大,所以它一般位于文件系统之中(通常是boot所在的根 分区). 上面还提到了stage1.5这个文件,它的作用是什么呢你到/boot/grub目录下看看, fat_stage_1.5 e2fs_stage_1.5 xfs_stage_1.5等等,很容易猜想stage1.5和文件系统 有关系.有时候基本引导装载程序(stage1)不能识别stage2所在的文件系统分区,那么这 时候就需要stage1.5来连接stage1和stage2了.因此对于不同的文件系统就会有不同的stage1.5.但是对于grub 0.93好像stage1.5并不是很重要,因为我试过了,在没有stage1.5 的情况下, 我把stage1安装在软盘的引导扇区内,然后把stage2放在格式化成ext2或者fat格式的软盘内,启动的时候照常引导,并不需要e2fs_stage_1.5或者fat_stage_1.5. 下面是我的试验: #mkfs.ext2 /dev/fd0 #mount -t ext2 /dev/fd0 /mnt/floppy #cd /mnt/floppy #mkdir boot #cd boot #mkdir grub (以上三步可用mkdir -p boot/grub命令完成) #cd grub #cp /boot/grub/{stage1,stage2,grub.conf} ./ #cd; umount /mnt/floppy 本文档的Copyleft归wwwlkk所有，使用GPL发布，可以自由拷贝、转载，转载时请保持文档的完整性，严禁用于任何商业用途。 E-mail: wwwlkk@https://www.doczj.com/doc/d618433078.html, 来源: https://www.doczj.com/doc/d618433078.html,/?business&aid=6&un=wwwlkk#7 linux2.6.35内核IMQ源码实现分析 （1）数据包截留并重新注入协议栈技术 (1) （2）及时处理数据包技术 (2) （3）IMQ设备数据包重新注入协议栈流程 (4) （4）IMQ截留数据包流程 (4) （5）IMQ在软中断中及时将数据包重新注入协议栈 (7) （6）结束语 (9) 前言：IMQ用于入口流量整形和全局的流量控制，IMQ的配置是很简单的，但很少人分析过IMQ的内核实现，网络上也没有IMQ的源码分析文档，为了搞清楚IMQ的性能，稳定性，以及借鉴IMQ的技术，本文分析了IMQ的内核实现机制。 首先揭示IMQ的核心技术： 1.如何从协议栈中截留数据包，并能把数据包重新注入协议栈。 2.如何做到及时的将数据包重新注入协议栈。 实际上linux的标准内核已经解决了以上2个技术难点，第1个技术可以在NF_QUEUE机制中看到，第二个技术可以在发包软中断中看到。下面先介绍这2个技术。 （1）数据包截留并重新注入协议栈技术 （2）及时处理数据包技术 QoS有个技术难点：将数据包入队，然后发送队列中合适的数据包，那么如何做到队列中的数 激活状态的队列是否能保证队列中的数据包被及时的发送吗？接下来看一下，激活状态的队列的 证了数据包会被及时的发送。 这是linux内核发送软中断的机制，IMQ就是利用了这个机制，不同点在于：正常的发送队列是将数据包发送给网卡驱动，而IMQ队列是将数据包发送给okfn函数。 对于每一个配置选项，用户可以回答"y"、"m"或"n"。其中"y"表示将相应特性的支持或设备驱动程序编译进内核；"m"表示将相应特性的支持或设备驱动程序编译成可加载模块，在需要时，可由系统或用户自行加入到内核中去；"n"表示内核不提供相应特性或驱动程序的支持。只有<>才能选择M 1. General setup（通用选项） [*]Prompt for development and/or incomplete code/drivers，设置界面中显示还在开发或者还没有完成的代码与驱动，最好选上，许多设备都需要它才能配置。 [ ]Cross-compiler tool prefix，交叉编译工具前缀，如果你要使用交叉编译工具的话输入相关前缀。默认不使用。嵌入式linux更不需要。 [ ]Local version - append to kernel release，自定义版本，也就是uname -r可以看到的版本，可以自行修改，没多大意义。 [ ]Automatically append version information to the version string，自动生成版本信息。这个选项会自动探测你的内核并且生成相应的版本，使之不会和原先的重复。这需要Perl的支持。由于在编译的命令make-kpkg 中我们会加入- –append-to-version 选项来生成自定义版本，所以这里选N。 Kernel compression mode (LZMA)，选择压缩方式。 [ ]Support for paging of anonymous memory (swap)，交换分区支持，也就是虚拟内存支持，嵌入式不需要。 [*]System V IPC，为进程提供通信机制，这将使系统中各进程间有交换信息与保持同步的能力。有些程序只有在选Y的情况下才能运行，所以不用考虑，这里一定要选。 [*]POSIX Message Queues，这是POSIX的消息队列，它同样是一种IPC(进程间通讯)。建议你最好将它选上。 [*]BSD Process Accounting，允许进程访问内核，将账户信息写入文件中，主要包括进程的创建时间/创建者/内存占用等信息。可以选上，无所谓。 [*]BSD Process Accounting version 3 file format，选用的话统计信息将会以新的格式（V3）写入，注意这个格式和以前的v0/v1/v2 格式不兼容，选不选无所谓。 [ ]Export task/process statistics through netlink (EXPERIMENTAL)，通过通用的网络输出工作/进程的相应数据，和BSD不同的是，这些数据在进程运行的时候就可以通过相关命令访问。和BSD类似，数据将在进程结束时送入用户空间。如果不清楚，选N（实验阶段功能，下同）。 [ ]Auditing support，审计功能，某些内核模块需要它（SELINUX），如果不知道，不用选。 [ ]RCU Subsystem，一个高性能的锁机制RCU 子系统，不懂不了解，按默认就行。 [ ]Kernel .config support，将.config配置信息保存在内核中，选上它及它的子项使得其它用户能从/proc/ config.gz中得到内核的配置,选上，重新配置内核时可以利用已有配置Enable access to .config through /proc/config.gz，上一项的子项，可以通过/proc/ config.gz访问.config配置，上一个选的话，建议选上。 (16)Kernel log buffer size (16 => 64KB, 17 => 128KB) ，内核日志缓存的大小，使用默认值即可。12 => 4 KB，13 => 8 KB，14 => 16 KB单处理器，15 => 32 KB多处理器，16 => 64 KB，17 => 128 KB。 [ ]Control Group support（有子项），使用默认即可，不清楚可以不选。 Example debug cgroup subsystem，cgroup子系统调试例子 Namespace cgroup subsystem，cgroup子系统命名空间 Device controller for cgroups，cgroups设备控制器 一、教学目的 SMP、多核系统、高性能浮点处理器和新型总线等创新技术，带动操作系统不断发展。本课程使硕士生了解linux的基本原理和结构特征，提高应用现代操作系统的水平、能开发特定的内核功能、设备驱动程序和复杂应用软件的能力。 二、教学内容与要求 1掌握处理器在进程地址空间上的三种运行位置，了解内核编程不能使用C库函数和FPU，以及可能产生内存故障、核心栈溢出和四种内核竞争情形的原因。（2学时）2熟悉进程描述符的组织，进程上下文和进程状态转换，和fork，exec，wait，exit，clone，linux线程和内核线程的实现原理和应用。了解COW和避免出现孤儿进程技术。 （4小时） 3介绍支持SMP的O(1)调度，用户和内核抢占和进程上下文切换，了解优先级复算，睡眠和唤醒机制，SMP的负载均衡。（4小时） 4掌握在x86体系结构上系统调用的具体实现原理，接口参数传递，用户地址空间和核心地址空间之间的数据传输，和增加新的系统功能的方法。（2小时）5熟悉在x86体系结构上Linux中断和异常的处理原理，中断注册、共享、控制，和中断上下文的意义，中断和设备驱动程序的关系，以及设备驱动程序结构和用户接口。 （4小时） 6中断处理程序被分解为top half和bottom half的原因，介绍linux的softirq，tasklet，ksoftirqd和work queue，分析进程与top half，bottom half的竞争情形和同步。（4小时）7掌握内核同步原理和方法：原子操作，自旋锁，（读—写）信号量，完成变量，bkl，seqlock和延迟内核抢占。了解指令“路障”。（4小时） 8介绍系统时钟和硬件定时器，单处理器和多处理器上的linux计时体系结构，定时的时间插补原理，单处理器和多处理器上的时钟中断处理，动态定时器的数据结构和算法原理，定时器竞争情形，延迟函数。Time，gettimeofday，adjtimex，setitimer，alarm 的实现原理和应用。（4小时） 9熟悉进程地址空间的区和页，分配和释放物理页，物理地址与逻辑地址、虚地址之间的映射，slub分配原理和方法，高端物理内存的映射。（4小时） 10介绍VFS原理，超级块，inode结构和方法，dentry结构和方法，file结构和方法，以及进程打开文件表，linux中的文件系统。（2小时） 11讲解块设备缓冲，bio结构，I/O请求队列，和有最终期限的块I/O调度算法。（２小时） 12熟悉进程地址空间的分区，mm_struct结构，vm_area_struct结构和操作，，进程的页表文件映射接口mmap原理和方法。（2小时） 13熟悉页cache和radix_tree，缓冲区cache，和pdflush内核线程原理。（2小时） 三、教学方式 教学方式：课堂讲授 考试方式：堂上考试、考查都采用笔试。 深入浅出：Linux的启动流程刨析 Linux的启动过程，是一个Linuxer必须要熟练掌握的。通过系统的启动过程，可以更深入的理解Linux，假如Linux系统出问题的话，可以通过启动过程来分析原因，解决问题。而且，在掌握了Linux的启动流程后，还可以借助宿主机来打造自己的Linux。 下面是我画的一张简单的Linux启动流程图 在了解启动流程之前，我们应该先知道系统的几个重要脚本和配置文件，他们对应的路径为： 1、/sbin/init 2、/etc/inittab 3、/etc/rc.d/rc.sysinit 4、/etc/rc.d/rcN.d //这是几个文件夹N代表数字1，2，3，4.. 5、/etc/fstab 1、关于/sbin/init与/etc/inittab 关于/sbin/init ，它是一个二进制可执行文件，为系统的初始化程序，而/etc/inittab是它的配置文件，我们可以通过/etc/inittab来一睹它的功能，里面的内容是一种固定的文本格式，id：runlevels：action：process 我们来通过它的内容来学习它之前，先了解写运行级别的分类（0-6）： 0：关机half 1：单用户模式singel user 2：多用户模式multi user ，不提供nfs服务without nfs 3：完全多用户字符模式full multiuser text mod 4：系统预留officially undefined 5：图形登录界面graphical login 6：重启reboot id:3:initdefault: //这里定义linux的启动时的运行级别，可以看到我的主机的启动级别是3 # System initialization. si::sysinit:/etc/rc.d/rc.sysinit //紧接着，运行系统第一个脚本/etc/rc.d/rc/sysinit //它的action:sysyinit指的是定义系统初始化过程 l0:0:wait:/etc/rc.d/rc 0 l1:1:wait:/etc/rc.d/rc 1 l2:2:wait:/etc/rc.d/rc 2 //然后就是加载服务了，他们被定义在/etc/rc.d/rcN.d l3:3:wait:/etc/rc.d/rc 3 //action：waite 这个进程在在对应级别启动一次，知道它结束为止，我的系统启动级别为3，所有执行rc 3对应的服务 l4:4:wait:/etc/rc.d/rc 4 l5:5:wait:/etc/rc.d/rc 5 l6:6:wait:/etc/rc.d/rc 6 ca::ctrlaltdel:/sbin/shutdown -t3 -r now //这里定义了一个组合快捷键，熟悉吧，没错就是重启，你可以把它注释掉不用 pf::powerfail:/sbin/shutdown -f -h +2 "Power Failure; System Shutting Down"//这里定义了ups电源，powerfail 指的是如果突然断电，它对应的process命令是，提示用户系统电源失效，将要关机，提醒用户把数据都存储好 pr:12345:powerokwait:/sbin/shutdown -c "Power Restored; Shutdown Cancelled"//这里的action,powerokwaite，指的是系统恢复供电，关机取消... Linux内核崩溃原因分析及错误跟踪技术
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设备驱动加到Linux内核中
Linux内核结构详解教程
linux内核启动 Android系统启动过程详解
linux、内核源码、内核编译与配置、内核模块开发、内核启动流程
探究linux内核,超详细解析子系统
Linux内核驱动加载顺序
linux grub 引导启动过程详解
linux内核IMQ源码实现分析
史上最全linux内核配置详解
(完整版)linux内核技术
Linux启动过程详解
1:2345:respawn:/sbin/mingetty tty1 //开启终端，在系统准备工作做好后，就会启动出6个终端，tty1～6 mingetyy就是终端的执行命令 2:2345:respawn:/sbin/mingetty tty2 //可以看到他们对应的级别是2345，你也可以注释
linux内核启动时几个关键地址 1、名词解释 ZTEXTADDR 解压代码运行的开始地址。没有物理地址和虚拟地址之分，因为此时MMU处于关闭状态。这个地址不一定时RAM的地址，可以是支持读写寻址的flash等存储中介。 ZRELADDR 内核启动在RAM中的物理地址。压缩的内核映像被解压到这个地址，然后执行。 This is the address where the decompressed kernel will be written, and eventually executed. The following constraint must be valid: __virt_to_phys(TEXTADDR) == ZRELADDR The initial part of the kernel is carefully coded to be position independent. TEXTADDR 内核启动的虚拟地址，与ZRELADDR相对应。一般内核启动的虚拟地址为RAM的第一个bank地址加上0x8000。 TEXTADDR = PAGE_OFFSET + TEXTOFFST Virtual start address of kernel, normally PAGE_OFFSET + 0x8000.This is where the kernel image ends up. With the latest kernels, it must be located at 32768 bytes into a 128MB region. Previous kernels placed a restriction of 256MB here. TEXT_OFFSET 内核偏移地址，即内核起始位置相对于内存起始位置的偏移，对于相对于物理内存还是相对于虚拟内存都是一样的结果。在arch/arm/makefile中设定。 PHYS_OFFSET RAM第一个bank的物理起始地址，即物理内存的起始地址。 Physical start address of the first bank of RAM. PAGE_OFFSET RAM第一个bank的虚拟起始地址，即内核虚拟地址空间的起始地址。 2、小结 从上面分析可知道，linux内核被bootloader拷贝到RAM后，解压代码从ZTEXTADDR开始运行（这段代码是与位置无关的PIC）。内核被解压缩到ZREALADDR处，也就是内核启动的物理地址处。相应地，内核启动的虚拟地址被设定为TEXTADDR，满足如下条件： TEXTADDR = PAGE_OFFSET + TEXT_OFFSET 内核启动的物理地址和虚拟地址满足入下条件： ZRELADDR == virt_to_phys(PAGE_OFFSET + TEXT_OFFSET)= virt_to_phys(TEXTADDR) 假定开发板为smdk2410，则有： 内核启动的虚拟地址 TEXTADDR = 0xC0008000 内核启动的物理地址 ZRELADDR = 0x30008000 如果直接从flash中启动还需要设置ZTEXTADDR地址。
如果你对内核驱动模块一无所知，请先学习内核驱动模块的基础知识。 如果你已经入门了内核驱动模块，但是仍感觉有些模糊，不能从整体来了解一个内核驱动模块的结构，请赏读一下这篇拙文。 如果你已经从事内核模块编程N年，并且道行高深，也请不吝赐教一下文中的疏漏错误。 本文中我将实现一个简单的Linux字符设备，旨在大致勾勒出linux内核模块的编写方法的轮廓。其中重点介绍ioctl的用途。 我把这个简单的Linux字符设备模块命名为hello_mod. 设备类型名为hello_cl ass 设备名为hello 该设备是一个虚拟设备，模块加载时会在/sys/class/中创建名为hello_class 的逻辑设备，在/dev/中创建hello的物理设备文件。模块名为hello_mod，可接受输入字符串数据（长度小于128），处理该输入字符串之后可向外输出字符串。并且可以接受ioctl（）函数控制内部处理字符串的方式。 例如： a.通过write函数写入“Tom”，通过ioctl函数设置langtype=chinese，通过read函数读出的数据将会是“你好！Tom/n” b.通过write函数写入“Tom”，通过ioctl函数设置langtype=english，通过read函数读出的数据将会是“hello！Tom/n” c.通过write函数写入“Tom”，通过ioctl函数设置langtype=pinyin，通过read函数读出的数据将会是“ni hao！Tom/n” 一般的内核模块中不会负责设备类别和节点的创建，我们在编译完之后会得到.o或者.k o文件，然后insmod之后需要mk nod来创建相应文件，这个简单的例子 中我们让驱动模块加载时负责自动创建设备类别和设备文件。这个功能有两个步骤， 1）创建设备类别文件class_cr eate(); 2）创建设备文件dev ice_create(); 关于这两个函数的使用方法请参阅其他资料。 linux设备驱动的编写相对wi ndows编程来说更容易理解一点因为不需要处理IR P，应用层函数和内核函数的关联方式浅显易懂。 比如当应曾函数对我的设备调用了open()函数，而最终这个应用层函数会调用我的设备中的自定义open()函数，这个函数要怎么写呢， 我在我的设备中定义的函数名是hello_mod_open，注意函数名是可以随意定义，但是函数签名是要符合内核要求的，具体的定义是怎么样请看