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參考資料：http://www.cnblogs.com/biaohc/p/6575074.html

module_test.c代碼

#include <linux/module.h> // module_init module_exit #include <linux/init.h> // __init __exit #include <linux/fs.h>#define MYMAJOR 200//這里手動地定義主設備號，之前必須確認200沒有被用，查看方法是cat /proc/devices。比較好的方法是內核自動分配。 #define MYNAME "testchar"static int test_chrdev_open(struct inode *inode, struct file *file) {// 這個函數中真正應該放置的是打開這個設備的硬件操作代碼部分// 但是現在暫時我們寫不了這么多，所以用一個printk打印個信息來做代表。printk(KERN_INFO "test_chrdev_open\n");return 0; }static int test_chrdev_release(struct inode *inode, struct file *file) {printk(KERN_INFO "test_chrdev_release\n");return 0; }// 自定義一個file_operations結構體變量，并且去填充. //這里的.只是結構體變量初始化的一種方法而已。file_operations是內核中已經定義好的結構體。 static const struct file_operations test_fops = {.owner = THIS_MODULE, // 慣例，直接寫即可.open = test_chrdev_open, // 將來應用open打開這個設備時實際調用的.release = test_chrdev_release, // 就是這個.open對應的函數 };// 模塊安裝函數 static int __init chrdev_init(void) { int ret = -1;printk(KERN_INFO "chrdev_init helloworld init\n");// 在module_init宏調用的函數中去注冊字符設備驅動ret = register_chrdev(MYMAJOR, MYNAME, &test_fops);if (ret){printk(KERN_ERR "register_chrdev fail\n");return -EINVAL;}printk(KERN_INFO "register_chrdev success...\n");return 0; }// 模塊卸載函數 static void __exit chrdev_exit(void) {printk(KERN_INFO "chrdev_exit helloworld exit\n");// 在module_exit宏調用的函數中去注銷字符設備驅動unregister_chrdev(MYMAJOR, MYNAME);}module_init(chrdev_init); module_exit(chrdev_exit);// MODULE_xxx這種宏作用是用來添加模塊描述信息 MODULE_LICENSE("GPL"); // 描述模塊的許可證 MODULE_AUTHOR("aston"); // 描述模塊的作者 MODULE_DESCRIPTION("module test"); // 描述模塊的介紹信息 MODULE_ALIAS("alias xxx"); // 描述模塊的別名信息

1、常用的模塊操作命令

• lsmod（list module，將模塊列表顯示），功能是打印出當前內核中已經安裝的模塊列表；
• insmod（install module，安裝模塊），功能是向當前內核中安裝一個模塊，用法是insmod xxx.ko；
• modinfo（module information，模塊信息），功能是打印出一個內核模塊的自帶信息，用法是modinfo xxx.ko；
• rmmod（remove module，卸載模塊），功能是從當前內核中卸載一個已經安裝的模塊，用法是rmmod xxx（只需要輸入模塊名即可，不能加.ko后綴）；

2、模塊的安裝

insmod與module_init宏

• insmod與module_init宏有關聯，即執行insmod命令時，insmod內部實際執行的是使用module_init宏所聲明的函數。
  
• 比如insmod module_test.ko時，insmod命令內部實際執行的操作是調用chrdev_init函數。
• 由上表明，模塊的安裝函數得自己編寫，內核自身沒有此模塊的安裝函數，內核只是幫忙調用你所編寫的模塊安裝函數。
• 除了調用綁定的函數外，在內部還執行了另外一些事情。

3、模塊卸載

rmmod和module_exit宏

• 和上面闡述的是同一個道理；
• 使用lsmod查看rmmod前后系統的模塊記錄變化。

4、模塊的版本信息

（1）使用modinfo查看模塊的版本信息；

（2）內核zImage中也有一個確定的版本信息；

（3）insmod時，驅動的版本信息和內核的版本信息要一致

• 否則不能安裝，報錯信息為：insmod: ERROR: could not insert module module_test.ko: Invalid module format；
• 模塊的版本信息是為了保證模塊和內核的兼容性，是一種安全措施；

（4）如何保證模塊的vermagic和內核的vermagic一致？

• 確保某個內核源碼樹，即用來生成用于燒錄的zImage，也用來編譯驅動模塊。

5、模塊中常用宏

MODULE_xxx這種宏作用是用來添加模塊描述信息，見代碼的解釋。

（1）MODULE_LICENSE，模塊的許可證。

• 一般聲明為GPL許可證，而且最好不要少，否則可能會出現莫名其妙的錯誤（譬如一些明顯存在的函數提升找不到）。

（2）MODULE_AUTHOR 編寫作者

（3）MODULE_DESCRIPTION 模塊描述

（4）MODULE_ALIAS 別名信息

6、函數修飾符

（1）__init

• 本質上是宏定義，在內核源代碼中有#define __init xxxx。
• 作用：將所修飾的函數放入.init.text段（默認情況下函數是被放入.text段中）。
• 這類函數都被鏈接器鏈接放入.init.text段中，因此這類函數被統一放在一起。
• 內核啟動時，會統一加載.init.text段中的這些模塊安裝函數，加載完后就會把這個段給釋放掉以節省內存。因此安裝完后這些函數就沒用了。
• 下劃線越多，越深入內核深處。

（2）__exit

7、static

8、printk函數詳解

（1）printk在內核源碼中用來打印信息的函數。

（2）printk和printf的差別

• printf是C庫函數，在應用層編程中使用，不能在linux內核源代碼中使用；
• printk是內核源碼中的一個普通函數，只能在內核源碼范圍內使用，不能在應用編程中使用。

（3）printk可以設置打印級別

• printk的打印級別，用來控制printk打印的這條信息是否在終端上顯示的；
• 應用程序中的調試信息要么全部打開，要么全部關閉，一般用條件編譯來實現（DEBUG宏）；
• 但是在內核非常龐大，打印信息非常多，因此需要設置打印級別。
• 可以用cat /proc/sys/kernel/printk查看打印級別；
• 可以用echo 4 /proc/sys/kernel/printk來設置打印級別為4。?

（4）操作系統的命令行中也有一個打印信息級別屬性，值為0-7。

• 執行printk的時候，對比printk中的打印級別與命令行中設置的打印級別；
• 小于命令行設置級別的信息會被放行打印出來，大于的就被攔截的。
• 但ubuntu中不管如何設置級別，都不能直接打印出來，必須使用dmesg命令去查看。

9、關于驅動模塊中的頭文件

• 驅動源代碼中包含的頭文件，和應用編程程序中包含的頭文件不同。
• 應用編程中，所包含的頭文件是應用層的頭文件，是應用程序的編譯器帶來的（譬如gcc的頭文件路徑在 /usr/include下，與操作系統無關）。
• 驅動源碼屬于內核源碼的一部分，驅動源碼中的頭文件，即內核源代碼目錄下的include目錄下的頭文件。
• 內核頂層目錄下的include目錄下的linux目錄下，有init.h。

10、Makefile分析

#ubuntu的內核源碼樹，如果要編譯在ubuntu中安裝的模塊就打開這2個 #KERN_VER = $(shell uname -r) #KERN_DIR = /lib/modules/$(KERN_VER)/build //這是ubuntu提供的在本Ubuntu環境下開發驅動的內核源碼樹，因此如果想在此Ubuntu中開發驅動，則內核源碼樹目錄就是它# 開發板的linux內核的源碼樹目錄 KERN_DIR = /root/driver/kernelobj-m += module_test.oall:make -C $(KERN_DIR) M=`pwd` modules cp:cp *.ko /root/porting_x210/rootfs/rootfs/driver_test.PHONY: clean clean:make -C $(KERN_DIR) M=`pwd` modules clean

（1）KERN_DIR，表示用來編譯這個模塊的內核源碼樹的目錄；

（2）obj-m += module_test.o，-m表示將module_test.c文件編譯成一個單獨的模塊；

（3）make -C $(KERN_DIR) M=`pwd` modules，此命令用來編譯模塊。

• 利用make -C $(KERN_DIR)進入指定的內核源碼樹目錄，然后在源碼目錄樹下，借用內核源碼中定義的模塊編譯規則，去編譯該模塊modules；
• 其實就是make modules，modules是內核中的一個目標；中間的是參數，表明到某個目錄下進行編譯，編譯完后回到當前目錄（反引號表示它是一個命令）。

（4）編譯完成后，把生成的文件拷貝到當前目錄下，完成編譯。

（5）make clean ，用來清除編譯痕跡。

（5）總結

• 模塊的makefile非常簡單，本身并不能完成模塊的編譯，而是通過make -C進入到內核源碼樹下，借用內核源碼的體系來完成模塊的編譯鏈接。
• 此Makefile非常模式化，（3）和（4）（5）是永遠不用動的，只有（1）和（2）需要動。

總結

以上是生活随笔為你收集整理的字符设备驱动基础篇1——简单的驱动源码分析的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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