将驱动编译到内核注意一个小问题

本文探讨了LIRC驱动在模块化与内核编译时出现的问题及解决办法。通过对比模块加载与直接编译的日志,作者发现了解决驱动不可用的方法,并给出了相应的代码修改建议。

这几天同事测试LIRC驱动发现,如果把LIRC驱动编译成模块,然后使用insmod命令将驱动load到内核,驱动使用起来没有任何问题,但是如果把驱动直接编译到内核,启动内核以后发现驱动无法使用。

 

刚开始我怀疑可能是devfs的问题,但是查看代码跟这个没有任何关系。 然后查看了编译成模块时load模块的log, 与编译到内核,内核启动时的log,发现了问题。

 

原来lirc_dev.c文件有这么一段代码:

 

 

把MODULE宏去掉以后,log一致了,但是使用的时候还要注意一点。

 

因为除了lirc_dev这个驱动之外,LIRC还需要开发者提供建议在lirc_dev基础上另外一个驱动,例如lirc_it87驱动,这个驱动的打开和关闭操作如下:

 

 需要将其改写成下面的代码,因为MOD_IN_USE, MOD_INC_USE_COUNT和MOD_DEC_USE_COUNT这些宏只有驱动被编译成模块时才支持。

 

 

<think>首先,用户的问题是关于如何将驱动程序代码集成到Linux内核源码并一起编译。我需要基于提供的引用和系统级指令来回答。 关键引用: - 引用[1]:提到驱动代码可以独立存放或集成到内核中。 - 引用[3]:解释了将驱动编译内核中的方法,包括编译成模块或直接编译内核。 - 引用[4]:讨论了Linux内核模块的编译。 - 引用[5]:是关于编译Intel显卡驱动,但可能不直接相关。 用户的具体问题是:“如何将驱动程序代码集成到Linux内核源码并一起编译”。所以,我需要一步步解释这个过程。 系统级指令: 1. 所有行内数学表达式使用$...$格式。 2. 独立公式使用$$...$$格式并单独成段。 3. LaTeX语法正确。 4. 使用中文回答。 5. 生成相关问题。 6. 回答中引用的段落末尾自然地添加引用标识。 在回答中,我需要确保结构清晰,帮助用户逐步解决问题。内容要真实可靠,基于提供的引用。 回答结构: 1. **引言**:简要介绍将驱动集成到内核的概念。 2. **步骤**:详细步骤解释如何集成和编译。 - 将驱动代码放入内核源码树。 - 修改Kconfig和Makefile。 - 配置内核。 - 编译内核。 3. **示例**:提供一个简单示例。 4. **相关问题**:生成相关问题。 在引用时,自然地添加引用标识,如[^1]。 现在,梳理关键点: - 从引用[3]:驱动可以编译内核中(自启动)或作为模块(.ko文件)。 - 引用[4]:内核源码树包含编译模块所需的信息。 - 引用[1]:驱动代码可以独立或集成。 步骤分解: 1. **准备驱动代码**:将驱动源文件放到内核源码树中的适当位置,如`drivers/char/`。 2. **修改配置文件**: - 在驱动目录下创建或修改Kconfig文件,添加配置选项。 - 修改Makefile,添加编译条目。 3. **配置内核**: - 使用`make menuconfig`或其他配置工具,启用新的驱动选项。 4. **编译内核**: - 运行`make`命令编译内核。 - 编译后,驱动将内置到内核映像中。 确保使用中文。 生成相关问题: - 基于主题,生成2-3个相关问题。 最后,确保LaTeX正确:如果有数学表达式,使用$...$或$$...$$。在这个上下文中,可能没有数学表达式,但如果有,要处理。 在回答中,引用相关部分: - 例如,当解释编译过程时,引用[3]或[4]。 完整回答: - 开头:直接回答问题。 - 主体:分步骤解释。 - 结尾:生成相关问题。</think>### 如何将驱动程序代码集成到Linux内核源码并一起编译驱动程序代码集成到Linux内核源码树中,并一起编译内核映像(如zImage或bzImage),是嵌入式开发和内核定制中的常见需求。这种方法的好处是驱动在系统启动时自动加载,无需手动加载模块,提高了系统稳定性和启动效率[^3]。以下我将基于Linux内核开发的最佳实践,逐步解释整个过程。整个过程涉及将驱动代码放入内核源码树、修改配置文件、配置内核选项,并执行编译。假设您已具备基本Linux内核开发环境(如gcc、make工具链)。 #### 步骤1: 将驱动代码放入内核源码树 首先,您需要将驱动源文件(如`.c`和`.h`文件)复制到Linux内核源码树的适当目录中。内核源码树通常按功能分类,例如字符设备驱动放在`drivers/char/`目录下。 - 例如,创建一个新目录存放您的驱动代码: ```bash cd /path/to/linux-kernel-source # 进入内核源码根目录 mkdir drivers/char/my_driver # 创建自定义驱动目录 cp /path/to/your_driver/*.c drivers/char/my_driver/ # 复制驱动源文件 cp /path/to/your_driver/*.h drivers/char/my_driver/ # 复制头文件 ``` - 为什么选择这个位置?内核源码树的结构遵循标准化组织,确保编译系统能自动识别和包含驱动代码[^4]。 #### 步骤2: 修改Kconfig和Makefile文件 在内核源码树中,每个驱动目录都有一个`Kconfig`文件(用于配置选项)和一个`Makefile`文件(用于编译规则)。您需要修改这些文件来添加您的驱动。 - **修改Kconfig文件**:在您的驱动目录下(如`drivers/char/my_driver/`),创建或编辑`Kconfig`文件,添加配置选项。例如: ```kconfig # 在 drivers/char/my_driver/Kconfig 中添加 config MY_DRIVER tristate "My Custom Driver Support" default n help This is a sample driver for demonstration. ``` 这里的`tristate`表示驱动可以编译为模块(M)、内置到内核(Y)或不编译(N)。`help`部分提供描述信息。 - **修改Makefile文件**:在相同目录下,编辑`Makefile`文件,添加编译规则。例如: ```makefile # 在 drivers/char/my_driver/Makefile 中添加 obj-$(CONFIG_MY_DRIVER) += my_driver.o ``` 其中`my_driver.o`对应您的驱动源文件名(如`my_driver.c`)。变量`CONFIG_MY_DRIVER`来自Kconfig配置,决定是否编译驱动[^4]。 - **链接到上级配置**:在父目录的`Kconfig`和`Makefile`中引用您的驱动。例如,在`drivers/char/Kconfig`末尾添加: ```kconfig source "drivers/char/my_driver/Kconfig" ``` 在`drivers/char/Makefile`中添加: ```makefile obj-$(CONFIG_MY_DRIVER) += my_driver/ ``` 这样,内核配置工具就能找到您的驱动选项。 #### 步骤3: 配置内核选项 使用内核配置工具(如`make menuconfig`)启用您的驱动。确保在内核配置中将其设置为“built-in”(Y),而不是模块(M)。 - 运行配置命令: ```bash make menuconfig # 基于ncurses的图形界面 # 或 make xconfig(基于Qt)或 make defconfig(使用默认配置) ``` - 在界面中导航到您的驱动位置: ``` Device Drivers -> Character devices -> My Custom Driver Support ``` 按空格键将其设置为`<*>`(表示编译内核中)。 - 保存配置(通常生成`.config`文件)。配置工具会自动处理依赖关系,确保驱动正确集成[^3]。 #### 步骤4: 编译内核 最后,执行内核编译命令。编译过程会将驱动代码与内核源码一起处理,生成一个包含驱动功能的内核映像。 - 清理旧编译文件(可选): ```bash make clean # 清除旧对象文件 ``` - 开始编译: ```bash make -j$(nproc) # 使用多核加速编译,输出文件如 arch/x86/boot/bzImage ``` 编译完成后,驱动将内置在生成的内核映像中(如`bzImage`)。您可以将此映像烧录到目标设备(如嵌入式板卡),系统启动时驱动自动加载[^1][^3]。 - 验证:启动系统后,使用`dmesg | grep my_driver`检查驱动是否加载成功。 #### 示例:一个简单的字符驱动集成 假设您有一个字符驱动文件`my_driver.c`。将其放入`drivers/char/my_driver/`后,修改相关Kconfig和Makefile文件。配置内核时启用该驱动编译后即可在启动日志中看到输出。整个过程避免了独立模块的加载步骤,简化了部署[^3][^4]。 ### 注意事项 - **内核版本兼容性**:确保驱动代码与目标内核版本兼容,否则可能引发编译错误或运行时问题。参考内核文档(如`Documentation/`目录)。 - **调试**:如果编译失败,检查`make`输出日志,常见问题包括Kconfig语法错误或Makefile路径错误。 - **性能影响**:将驱动编译内核会增加内核大小,适用于固定硬件配置;对于动态需求,编译为模块(.ko文件)更灵活[^3]。 - **参考资源**:Intel等硬件厂商提供驱动集成指南,如从源码编译显卡驱动[^5],但通用方法类似。 通过以上步骤,您可以高效地将驱动代码集成到Linux内核源码中,实现无缝编译和启动。如果您有具体驱动代码或环境细节,我可以提供更针对性的建议。
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