怎么编写Linux内核模块HelloWorld

本篇内容介绍了“怎么编写Linux内核模块HelloWorld”的有关知识，在实际案例的操作过程中，不少人都会遇到这样的困境，接下来就让小编带领大家学习一下如何处理这些情况吧！希望大家仔细阅读，能够学有所成！

准备工作

在进行以下操作前，首先我准备了一台电脑，并且安装了虚拟机，系统是Ubuntu16.04。如果是开发板，那么需要安装交叉编译器，但是目前我只在虚拟机的Ubuntu16.04系统里完成驱动模块的加载和卸载，实现了一个最最简单的内核模块，并且通过这个最简单的驱动，学习最基本的概念。

需要先安装对应的开发支持

yum install kernel-headers kernel-devel gcc glibc gcc-c++ -y //等，autoconfig, make等工具。

什么是内核模块

模块是可以根据实际需要可以动态加载和卸载到内核中的代码。它们扩展了内核的功能，而无需重启系统，就可以进行模块加载，并工作。例如，一种类型的模块是设备驱动程序，它允许内核访问连接到系统的硬件。没有模块，我们必须构建整个内核并将新功能直接添加到内核映像中。除了拥有更大的内核之外，这还有一个缺点，就是每次我们想要新功能时都需要我们重新编译内核并烧录到设备。

编写 hello.c

#include <linux/init.h>
//所有模块都会需要这个头文件
#include <linux/module.h>
//下面的宏需要
#include <linux/kernel.h>
//内核常用库函数

static int __init hello_init(void){
        printk(KERN_INFO "module init success\n");
        return 0;
}

static void __exit hello_exit(void){
        printk(KERN_INFO "module exit success\n");
}

module_init(hello_init);
module_exit(hello_exit);

MODULE_LICENSE("GPL");
//开源协议
MODULE_AUTHOR("作者");
MODULE_DESCRIPTION("功能描述");

这是一个简单内核模块程序，可以动态加载和卸载。虽然没有实际的功能。
模块加载的时候系统会打印module init success\n
模块卸载的时候系统会打印module exit success\n

模块编译

Makefile

obj-m := hello.o
PWD := $(shell pwd)
KVER := $(shell uname -r)
KDIR :=/lib/modules/$(KVER)/build/

all:
	$(MAKE) -C $(KDIR) M=$(PWD)
clean:
	rm -rf *.o *.mod.c *.mod.o *.ko *.symvers *.order *.a

将hello.c和Makefile放在同一路径下进行编译，编译成功，会在当前路径下生成hello.ko，这就是我们将要加载到内核的模块。

相关指令

测试结果

模块加载

加载hello.ko模块到内核中

如果模块加载成功的话，可以查看模块

lsmod | grep hello

成功加载会显示以下结果

并且可以查看内核打印的消息

dmesg | grep "init success"

[ 4160.003247] module init success

模块卸载

rmmod hello.ko

成功卸载hello模块后，可以查看内核是否正常打印出我们预设在程序的打印信息。

dmesg | grep "exit success"

可以看到终端上显示module exit success，说明通过rmmod成功卸载hello.ko

[ 7160.003247] module exit success

这时候，如果再通过lsmod去查看当前的内核模块，就会发现hello.ko已经消失不见了。

“怎么编写Linux内核模块HelloWorld”的内容就介绍到这里了，感谢大家的阅读。如果想了解更多行业相关的知识可以关注亿速云网站，小编将为大家输出更多高质量的实用文章！