您当前的位置:五五电子网电子知识单片机-工控设备嵌入式系统-技术采用动态加载模块的方式Linux内核编译 正文
采用动态加载模块的方式Linux内核编译

采用动态加载模块的方式Linux内核编译

点击数:7372 次   录入时间:03-04 11:43:15   整理:http://www.55dianzi.com   嵌入式系统-技术

    Linux内核是一种单体内核,但是通过动态加载模块的方式,使它的开发非常灵活方便。那么,它是如何编译内核的呢?我们可以通过分析它的Makefile入手。以下是一个简单的hello内核模块的Makefile.

    ifneq ($(KERNELRELEASE),)

    obj-m:=hello.o

    else

    KERNELDIR:=/lib/modules/$(shell uname -r)/build

    PWD:=$(shell pwd)

    default:

    $(MAKE) -C $(KERNELDIR) M=$(PWD) modules

    clean:

    rm -rf *.o *.mod.c *.mod.o *.ko

    endif

    当我们写完一个hello模块,只要使用以上的makefile。然后make一下就行。

    假设我们把hello模块的源代码放在/home/study/prog/mod/hello/下。

    当我们在这个目录运行make时,make是怎么执行的呢?

    LDD3第二章第四节“编译和装载”中只是简略地说到该Makefile被执行了两次,但是具体过程是如何的呢?

    首先,由于make 后面没有目标,所以make会在Makefile中的第一个不是以.开头的目标作为默认的目标执行。于是default成为make的目标。make会执行$(MAKE) -C $(KERNELDIR) M=$(PWD) modules

    。

    shell是make内部的函数,假设当前内核版本是2.6.13-study,所以$(shell uname -r)的结果是 2.6.13-study

    这里,实际运行的是

    make -C /lib/modules/2.6.13-study/build M=/home/study/prog/mod/hello/ modules

    /lib/modules/2.6.13-study/build是一个指向内核源代码/usr/SRC/linux的符号链接。

    可见,make执行了两次。第一次执行时是读hello模块的源代码所在目录/home/study/prog/mod/hello/下的Makefile。第二次执行时是执行/usr/src/linux/下的Makefile时.

    但是还是有不少令人困惑的问题:

    1.这个KERNELRELEASE也很令人困惑,它是什么呢?在/home/study/prog/mod/hello/Makefile中是没有定义这个变量的,所以起作用的是else...endif这一段。不过,如果把hello模块移动到内核源代码中。例如放到/usr/src/linux/driver/中,KERNELRELEASE就有定义了。

    在/usr/src/linux/Makefile中有

    162 KERNELRELEASE=$(VERSION).$(PATCHLEVEL).$(SUBLEVEL)$(EXTRAVERSION)$(LOCALVERSION)

    这时候,hello模块也不再是单独用make编译,而是在内核中用make modules进行编译。

    用这种方式,该Makefile在单独编译和作为内核一部分编译时都能正常工作。

    2.这个obj-m := hello.o什么时候会执行到呢?

    在执行:

    make -C /lib/modules/2.6.13-study/build M=/home/study/prog/mod/hello/ modules

    时,make 去/usr/src/linux/Makefile中寻找目标modules:

    862 .PHONY: modules

    863 modules: $(vmlinux-dirs) $(if $(KBUILD_BUILTIN),vmlinux)

    864 @echo ' Building modules, stage 2.';

    865 $(Q)$(MAKE) -rR -f $(srCTRee)/scripts/Makefile.modpost

    可以看出,分两个stage:

    1.编译出hello.o文件。

    2.生成hello.mod.o hello.ko

    在这过程中,会调用

    make -f scripts/Makefile.build bj=/home/study/prog/mod/hello

    而在 scripts/Makefile.build会包含很多文件:

    011 -include .config

    012

    013 include $(if $(wildCard $(obj)/Kbuild), $(obj)/Kbuild, $(obj)/Makefile)

    其中就有/home/study/prog/mod/hello/Makefile

    这时 KERNELRELEASE已经存在。

    所以执行的是:

    obj-m:=hello.o

    关于make modules的更详细的过程可以在scripts/Makefile.modpost文件的注释中找到。如果想查看make的整个执行过程,可以运行make -n。

    由此可见,内核的Kbuild系统庞大而复杂。




本文关键字:动态  Linux  嵌入式系统-技术单片机-工控设备 - 嵌入式系统-技术

《采用动态加载模块的方式Linux内核编译》相关文章>>>