Linux核心模組(驅動)編譯詳解__Linux

本文主要說說如何編譯自己開發的核心模組。由於驅動通常也被編譯成核心模組，因此文章的內容也適用於驅動的編譯。

由於在下能力相當有限，有不當之處，還望大家批評指正^_^

一、準備工作

準備工作如何做，這裡就不詳說了。

a) 首先，你要有一台PC（這不廢話麼^_^），裝好了Linux。

b) 安裝好GCC(這個指的是host gcc，用於編譯產生運行於pc機程式的)、make、ncurses等工具。

c) 如果你是為當前PC機開發核心模組，那麼準備工作就結束了。

如果你是為嵌入式系統Linux系統開發核心模組，則繼續如下兩步。

d) 安裝好交叉編譯工具鏈。例如，你的目標單板CPU可能是arm或mips等cpu，則安裝相應的交叉編譯工具鏈。安裝後，需要將工具鏈路徑添加到PATH環境變數中。例如，你安裝的是arm工具鏈，那麼你在shell中執行類似如下的命令，假如有類似的輸出，就說明安裝好了。

[root@localhost linux-2.6.33.i686]# arm-linux-gcc  --version
arm-linux-gcc (Buildroot 2010.11) 4.3.5
Copyright (C) 2008 Free Software Foundation, Inc.
This is free software; see the source for copying conditions.  There is NO
warranty; not even for MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.

e) 如果是為嵌入式系統編譯模組，則要下載所需的核心源碼，配置好，並編譯一次。否則，無法編譯模組。如果您不熟悉如何配置編譯核心，可以參考如下文章：

http://blog.csdn.net/crazycoder8848/article/details/44131735

二、編譯

編譯模組，總得來說，有如下兩種方法。

(1)  獨立編譯

(2)  將模組代碼整合到核心源碼包中，跟隨Linux核心一塊編譯

由於涉及多種情境，因此下文分別進行介紹。

為了行文方便，這裡假定我們要編譯的模組名稱叫hello，並且模組的C檔案所在目錄為/root/hello。

(1) 獨立編譯

首先，在/root/hello中建立一個Makefile。

如果模組只有一個.c檔案，那麼檔案名稱必須是hello.c。

此時，Makefile內容超級簡單，全部內容就如下一行：

obj-m := hello.o

如果模組由多個.c檔案構成，例如，main.c，a.c，b.c。

此時，Makefile的全部內容如下：

obj-m := hello.o
hello-objs := main.o a.o b.o

為了適應更通用的情況，這裡再對此makefile做點解釋。

obj-m是個makefile變數，他的值可以是一串.o檔案的表列。

列表中的每一項，代表一個模組。

其實，我們可以通過一個makefile編譯出多個模組。

例如，假設hello目錄下存放了多個模組的C檔案，別是hello、hello2、hello3。

hello模組的構成：main.c  a.c  b.c

hello2模組的構成：main2.c  a2.c  b2.c

hello3模組的構成：hello3.c

此時，Makefile寫成如下形式即可。

obj-m := hello.o hello2.o hello3.o
hello-objs := main.o a.o b.o
hello2-objs := main2.o a2.o b2.o

有了Makefile，就可以編譯了。

但是，模組與核心總是相配套的。編譯模組，總離不開核心源碼。

因此，我們首先要確定核心源碼的路徑。這個分兩種情況。

(i)嵌入式系統

既然是自己下載的源碼，當然知道路徑。

(ii)當前PC機系統

對於當前PC機系統，我們在前面準備工作中並沒有為之下載源碼。這是為什麼呢。因為PC機在安裝Linux時，已經安裝了一份核心源碼樹。這個核心源碼樹，並不是完整的核心源碼，但他包含了核心源碼標頭檔，設定檔，以及編譯核心模組所需的其他資訊。因此，對於編譯模組，有這些就足夠了。我們可以通過如下方法確定當前PC機核心源碼樹路徑。

首先執行 uname -r 命令，得到當前PC機上啟動並執行核心的版本號碼。

假設輸出是：2.6.33.3-85.fc13.i686.PAE

那麼核心源碼樹的路徑就是

/lib/modules/2.6.33.3-85.fc13.i686.PAE/build

同時，可以得知當前PC機系統，所有模組都安裝到如下路徑中了。

/lib/modules/2.6.33.3-85.fc13.i686.PAE/kernel

那麼，有了這些資訊，就可以開始編譯了。

a) 編譯命令：

make -C  /path/to/kernel_src_dir   SUBDIRS=/root/hello   modules

假如只是為當前PC機啟動並執行核心編譯模組，且shell的當前工作目錄就是/root/hello，那麼命令可以簡化為(後面的模組安裝命令也可做類似的簡化)：

make  -C  /lib/modules/`uname -r`/build   SUBDIRS=`pwd`    modules

b) 模組安裝命令：（排版不當，導致命令換行了 ^_^）

假設這個模組是個網卡驅動。

(i)為當前pc安裝模組

make -C  /path/to/kernel_src_dir   SUBDIRS=/root/hello   INSTALL_MOD_DIR=kernel/drivers/net    modules_install

上述命令執行後，模組就被安裝到/lib/modules/2.6.33.3-85.fc13.i686.PAE/kernel/drivers/net目錄中去了。

(ii)為嵌入式系統安裝模組。假設kernel release version為x

make -C  /path/to/kernel_src_dir   SUBDIRS=/root/hello   INSTALL_MOD_PATH=/path/to/rootfs_dir  modules_install

上述命令執行後，模組就被安裝到/path/to/rootfs_dir/lib/modules/x/kernel/drivers/net目錄中去了。

c) 清除命令：

make -C  /path/to/kernel_src_dir   SUBDIRS=/root/hello  clean

最後，為了編譯的方便，我們在/root/hello下增加一個easy_make，內容如下。

BASEDIR := /lib/modules/$(shell uname -r)
KERNEL_SRC_TREE ?= $(BASEDIR)/build
PWD :=$(shell pwd)
INSTALL_DIR ?= kernel/drivers/net

.PHONY: all
all: clean modules install

obj-m := hello.o hello2.o hello3.o
hello-objs := main.o a.o b.o
hello2-objs := main2.o a2.o b2.o

.PHONY:modules
modules:
$(MAKE) -C $(KERNEL_SRC_TREE) SUBDIRS=$(PWD) modules
@echo $(abc-y)


.PHONY:clean
clean:
$(MAKE) -C $(KERNEL_SRC_TREE) SUBDIRS=$(PWD) clean


.PHONY:install
install:
$(MAKE) -C $(KERNEL_SRC_TREE) SUBDIRS=$(PWD) INSTALL_MOD_DIR=$(INSTALL_DIR) modules_install

這樣的話，我們以後只需要cd到/root/hello目錄，簡單的執行如下命令，就可以完成相應的操作了^_^

make  -f easy_make modules

make -f easy_make  install  make -f easy_make  clean

上述makefile預設是為當前PC機編譯模組。如果想用他為嵌入式系統編譯模組，則可以修改其中的KERNEL_SRC_TREE與INSTALL_DIR的值，或者直接從命令列傳入。

(2) 將模組代碼整合到核心源碼包中編譯 未完......