如何把自己的驱动编译进内核或模块

本文介绍了Linux内核配置文件Kconfig的作用及其语法结构,包括如何使用config关键字定义配置项及选项。同时,还详细解释了Makefile的组成及工作原理,并通过实例展示了如何添加自定义驱动并使其可通过menuconfig进行配置。

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linux内核中Kconfig文档的作用

2.6内核的源码树目录下一般都会有两个文文:KconfigMakefile。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(xconfig)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 symbol

options

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_MODULE
bool "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 onrequires
指此菜单的出现是否依赖于另一个定义

config HELLO_MODULE
bool "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)

3
、帮助性定义
只是增加帮助用关键字help---help---

更多详细的Kconfigconfig语法可参考:


Second: 
内核的Makefile

内核的Makefile分为5个组成部分:
Makefile     
最顶层的Makefile
.config        
内核的当前配置文档,编译时成为顶层Makefile的一部分
arch/$(ARCH)/Makefile
和体系结构相关的Makefile
s/ Makefile.*   
一些Makefile的通用规则
kbuild Makefile      
各级目录下的大概约500个文档,编译时根据上层Makefile传下来的宏定义和其他编译规则,将源代码编译成模块或编入内核。

顶层的Makefile文档读取 .config文档的内容,并总体上负责build内核和模块。Arch Makefile则提供补充体系结构相关的信息。 s目录下的Makefile文档包含了任何用来根据kbuild Makefile 构建内核所需的定义和规则。

(其中.config的内容是在make menuconfig的时候,通过Kconfig文档配置的结果)


linux2.6.x/Documentation/kbuild目录下有详细的介绍有关kernel makefile的知识。

最后举个例子:
假设想把自己写的一个flash的驱动程式加载到工程中,而且能够通过menuconfig配置内核时选择该驱动该怎么办呢?能够分三步:

第一:将您写的flashtest.c 文档添加到/driver/mtd/maps/ 目录下。

第二:修改/driver/mtd/maps目录下的kconfig文档:
config MTD_flashtest
tristate “ap71 flash"

这样当make menuconfig ,将会出现 ap71 flash选项。

第三:修改该目录下makefile文档。
添加如下内容:obj-$(CONFIG_MTD_flashtest)    += flashtest.o

这样,当您运行make menucofnig时,您将发现ap71 flash选项,假如您选择了此项。该选择就会保存在.config文档中。当您编译内核时,将会读取.config文档,当发现ap71 flash 选项为yes 时,系统在调用/driver/mtd/maps/下的makefile 时,将会把 flashtest.o 加入到内核中。即可达到您的目的。

<think>好的,用户想了解如何将设备驱动程序编译Linux其他操作系统内核中。我需要先理清楚这个问题的关键步骤和相关知识。 首先,用户可能已经知道驱动程序可以编译模块直接编译内核,但需要具体的步骤。根据引用[2]和引用[3],编译内核模块编译是不同的方式,用户的需求是前者。编译内核的话,驱动会在内核启动时自动加载,不需要手动insmod,但需要重新编译整个内核,这可能影响启动时间,引用[4]提到了这一点。 接下来,步骤应该包括准备内核源码、配置内核选项、编译安装内核。具体来说,用户需要获取内核源代码,这可以通过官方仓库发行版源码包。然后内核目录,使用make menuconfig类似命令配置,找到对应的驱动选项,设置为Y。之后编译和安装,最后更新引导加载程序。 可能需要注意的地方是内核版本和驱动的兼容性,以及配置工具的使用。比如make menuconfig需要ncurses库,用户可能需要安装依赖。另外,编译内核需要较长时间和足够的系统资源,这也是要考虑的。 用户可能遇到的问题包括如何找到正确的配置选项,如何处理依赖关系,以及编译失败后的解决方法。此外,引用[3]中的课设例子提到使用模块编译,但用户需要的是静态编译内核,所以需要明确区分两者的配置选项,一个是Y,一个是M。 最后,生成相关问题时,可以考虑编译后的影响、优缺点比较、如何验证驱动是否加载,以及调试方法。这些都能帮助用户更全面地理解整个过程。</think>### 将设备驱动编译Linux内核的方法和步骤 #### 1. **准备内核源代码** - 从官方仓库发行版获取内核源码: ```bash # 下载Linux内核源码(以5.10版本为例) wget https://cdn.kernel.org/pub/linux/kernel/v5.x/linux-5.10.tar.xz tar -xvf linux-5.10.tar.xz cd linux-5.10 ``` - 若使用发行版提供的内核(如Ubuntu),安装源码包: ```bash sudo apt install linux-source ``` #### 2. **配置内核选项** - 使用交互式配置工具定位驱动选项: ```bash make menuconfig # 需要安装libncurses-dev ``` 通过方向键导航至驱动所在目录(如`Device Drivers > Character devices`),按`Y`键将目标驱动标记为`*`(编译内核)[^2][^3]。 - 若已知配置项名称,可直接修改`.config`文件: ```bash echo "CONFIG_DRIVER_NAME=y" >> .config ``` #### 3. **编译内核** - 启动编译(根据CPU核心数调整`-j8`): ```bash make -j8 ``` - 编译时间可能长达数小时,需确保系统有足够内存和存储空间。 #### 4. **安装内核** - 安装内核模块和镜像: ```bash sudo make modules_install sudo make install ``` - 更新引导加载程序(以GRUB为例): ```bash sudo update-grub ``` #### 5. **验证驱动加载** - 重启系统并选择新内核: ```bash sudo reboot ``` - 检查驱动是否生效: ```bash dmesg | grep "驱动名称" # 查看内核日志 lsmod | grep 驱动名称 # 确认是否静态编译(不显示则为内置) ``` ### 关键注意事项 1. **驱动兼容性**:需确保驱动代码与目标内核版本兼容,避免API不一致导致编译失败[^4]。 2. **配置依赖**:某些驱动依赖其他内核功能(如特定总线支持),需同步启用。 3. **性能影响**:编译过多驱动内核会增加镜像大小,可能延长启动时间[^4]。
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