在Ubuntu上為Android系統內建C可執行程式測試Linux核心驅動程式

      在前一篇文章中，我們介紹了如何在Ubuntu上為Android系統編寫Linux核心驅動程式。在這個名為hello的Linux核心驅動程式中，建立三個不同的檔案節點來供使用者空間訪問，分別是傳統的裝置檔案/dev/hello、proc系統檔案/proc/hello和devfs系統屬性檔案/sys/class/hello/hello/val。進一步，還通過cat命令來直接存取/proc/hello和/sys/class/hello/hello/val檔案來，以驗證驅動程式的正確性。在這一篇文章裡，我們將通過自己編寫的C可執行程式來訪問裝置檔案/dev/hello。可能讀者會覺得奇怪，怎麼能在Android系統中用C語言來編寫應用程式呢？Android系統上的應用程式不都是Java應用程式嗎？其實是可以的，讀者不妨用adb shell命令連上Android模擬器，在/system/bin目錄下可以看到很多C可執行程式，如cat命令。今天，我們就來學習一下怎麼在Android系統中添加用C語言編寫的可執行程式吧。

      一. 參照在Ubuntu上為Android系統編寫Linux核心驅動程式一文，準備好Linux驅動程式。使用Android模擬器載入包含這個Linux驅動程式的核心檔案，並且使用adb shell命令串連上類比，驗證在/dev目錄中存在裝置檔案hello。

      二. 進入到Android原始碼工程的external目錄，建立hello目錄:

      USER-NAME@MACHINE-NAME:~/Android$ cd external

      USER-NAME@MACHINE-NAME:~/Android/external$ mkdir hello

      三. 在hello目錄中建立hello.c檔案：

#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include <fcntl.h>#define DEVICE_NAME "/dev/hello"int main(int argc, char** argv){int fd = -1;int val = 0;fd = open(DEVICE_NAME, O_RDWR);if(fd == -1) {printf("Failed to open device %s.\n", DEVICE_NAME);return -1;}printf("Read original value:\n");read(fd, &val, sizeof(val));printf("%d.\n\n", val);val = 5;printf("Write value %d to %s.\n\n", val, DEVICE_NAME);        write(fd, &val, sizeof(val));printf("Read the value again:\n");        read(fd, &val, sizeof(val));        printf("%d.\n\n", val);close(fd);return 0;}

      這個程式的作用中，開啟/dev/hello檔案，然後先讀出/dev/hello檔案中的值，接著寫入值5到/dev/hello中去，最後再次讀出/dev/hello檔案中的值，看看是否是我們剛才寫入的值5。從/dev/hello檔案讀寫的值實際上就是我們虛擬硬體的寄存器val的值。

      四. 在hello目錄中建立Android.mk檔案：

      LOCAL_PATH := $(call my-dir)

      include $(CLEAR_VARS)

      LOCAL_MODULE_TAGS := optional

      LOCAL_MODULE := hello

      LOCAL_SRC_FILES := $(call all-subdir-c-files)

      include $(BUILD_EXECUTABLE)

      注意，BUILD_EXECUTABLE表示我們要編譯的是可執行程式。 

      五. 參照如何單獨編譯Android原始碼中的模組一文，使用mmm命令進行編譯：

      USER-NAME@MACHINE-NAME:~/Android$ mmm ./external/hello

      編譯成功後，就可以在out/target/product/gerneric/system/bin目錄下，看到可執行檔hello了。

      六. 重新打包Android系統檔案system.img：

      USER-NAME@MACHINE-NAME:~/Android$ make snod

      這樣，重新打包後的system.img檔案就包含剛才編譯好的hello可執行檔了。

      七. 運行模擬器，使用/system/bin/hello可執行程式來訪問Linux核心驅動程式：

      USER-NAME@MACHINE-NAME:~/Android$ emulator -kernel ./kernel/common/arch/arm/boot/zImage &

      USER-NAME@MACHINE-NAME:~/Android$ adb shell

      root@android:/ # cd system/bin

      root@android:/system/bin # ./hello

      Read the original value:

      0.

      Write value 5 to /dev/hello.

      Read the value again:

      5.

      看到這個結果，就說我們編寫的C可執行程式可以訪問我們編寫的Linux核心驅動程式了。

      介紹完了如何使用C語言編寫的可執行程式來訪問我們的Linux核心驅動程式，讀者可能會問，能不能在Android的Application Frameworks提供Java介面來訪問Linux核心驅動程式呢？可以的，接下來的幾篇文章中，我們將介紹如何在Android的Application Frameworks中，增加Java介面來訪問Linux核心驅動程式，敬請期待。

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