Linux驱动开发(1) -- 开始你的第一个驱动hello world

Linux驱动开发(1) – 开始你的第一个驱动hello world

Linux 设备驱动会以内核模块的形式出现，因此，学会编写Linux内核模块编程是学习Linux设备驱动的先决条件；

驱动模块简介

• Linux内核的整体架构非常庞大，其中包含的组件也非常多。一种方式是把所有的功能都编译进Linux内核中，但是生成的内核会很大，占用更大的内存空间。另一种方式把部分功能编译成为“模块”，在功能需要的时候被使用；
• Linux提供了这样的机制，被称为模块（Module）。模块具备这样的特点：
  • 模块本上不被编译进入内核镜像中，从而控制内核的大小；
  • 模块一旦被加载，跟内核的其他部分完全一样；

驱动模块程序结构

一个Linux内核模块主要由如下几部分组成

• 模块加载函数*
  通过insmod或modprobe命令加载模块时，该函数会自动被内核执行，完成模块的相关操作以及初始化工作。

• 模块卸载函数*
  当通过rmmod卸载模块时，该函数会自动被执行，完成卸载该模块的功能；

• 模块许可证声明*
  许可证（LICENSE)声明描述内核模块的许可权限，如果不声明LICENSE,模块被加载时，会报出内核被污染（kernel Tainted）警告 ；

• 模块参数

• 模块导出符号

• 模块作者信息声明

HelloWorld

helloworld源代码

 #include <linux/init.h>
 #include <linux/module.h>

 static  int_init hello_init(void)
 {
   printk("Hello World\n");
   return 0 ;
 }

 static void _init hello_exit(void)
 {
   printk("Hello World exit\n");
 }

 module_init(hello_init) ;
 module_exit(hello_exit) ;

 MODULE_LICENSE("GPL") ;
 MODULE_AUTHOR("LQB") ;

这个最简单的helloWorld驱动模块包含了模块的加载函数，卸载函数，许可证声明，以及作者声明信息；

helloWorld 编译Makefile

 obj-m +=helloWorld.o     
 KDIR :=/home/xxx/linux  
 PWD ?=$(shell pwd)      
 all:                 
      make -C $(KDIR) M=$(PWM) modules  
 clean:
      rm -rf *.ko *.o *.mod.c *.order *.mod.o

• obj-m :以模块的形式编译，格式 obj-m += modulename.o
• KDIR :模块对应的内核环境目录；
• PWM :当前模块文件的目录路径
  在使用make进行编译时，首先执行的是make -C $(KDIR) M=$(PWM) modules.
• -C $(KDIR) : 进入指定的内核目录，即内核源代码目录，调用该目录下的顶层Makefile;
• M=$(PWM) : M不是makefile的选项，是内核根目录下的Makefile中使用的变量。其作用是让内核Makefile在构建modules目标之前返回到PWM目录并且在当前目录下生成obj-m指定的xxx.o模块；

该Makefile文件应该与源代码位于相同目录；
如果一个模块包含多个.c文件（file1.c,file2.c),则编写方式如下：

obj-m := modulename.o
modulename-objs :=file1.0 file2.o