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Linux内核是一个整体是布局,是以向内核添加任何器械,或者删除某些功能,都好不轻易。为了办理这个问题引入了内核机制。从而可以动态的想内核中添加或者删除模块。

模块不被编译在内核中,因而节制了内核的大年夜小.然而模块一旦被插入内核,他就和内核其他部分一样.这样一来就会曾家一部分系统开销。同时,假如模块呈现问题,大概会带来系统的崩溃。

模块的实现机制:

启动时,由函数 void inti_modules() 来初始化模块,由于启动事很多时刻没有模块.这个函数每每把内核自身算作一个虚模块。

如由系统必要,则调用一系列以s澳门新葡亰平台游戏APPys 开首的函数,对模块进行操作. 如:

sys_creat_modules(),sys_inti_modules() ,

sys_deldte_modules()等等.

这里会用到一些模块的数据就布局,在/usr/scr/Linux/include/Linux/module.h 中,有兴趣的同伙可以找出来一看块的加入有两种措施:一是手动加入:如:insmod modulename.另一种是根据必要,动态的加载模块:如你履行敕令:

$mount -t msdos /dev/hdd /mnt/d 时.系统便自动加载 FAT模块,以支持MSDOS的文件系统。

1.模块编程

写一个模块,必须有必然的多进程编程根基,由于你变得法度榜样不因此一个自力的法度榜样的来运行的。别的,由于,模块必要在内核模式下运行,会碰到在内和空间和用户空间数据互换的问题.一样平常的数据复制函数无法完成这一个历程。是以系统已入了一些特殊的函数以用来完成内核空间和用户空间数据的互换/

这些函数有:void put _user (type valude,type *u_addr)

memcpy_tofs()

等等,有兴趣的同伙可以仔细的看看所有的函数,以及他们的用法.必要阐明的是.模块编程河内核的版本有很大年夜的关系。假如版本不通可能造成,内核模块不能编译,或者.在运行这个模块时,呈现弗成测结果。如:系统崩溃等。

明白了这些今后,你就可以考试测验着编写内核模块了。对付每一个内核模块来说,必定包孕两个函数int init_module() 这个函数在插入内核时启动,在内核中注册必然的功能函数,或者用他的代码代替内和中某些函数的内容(预计这些函数是空的)。是以,内和可以安然的卸载。

int cleanup_module() 当内核模块谢载时,调用.将模块从内核中清除.

同其他的法度榜样设计教程一样 ,我们给出一个hello world 的例子

/*hello.c a module programm*/

/* the program runing under kernel mod and it is a module*/

#include" Linux/kernerl.h"

#include"lLinux/module.h"

/* pross the CONFIG_MODVERSIONS*/

#if CONFIG_MODVERSIONS==1

#define MODVERSIONS

#include""Linux/modversions.h"

#end if

/* the init function*/

int init_module()

{

printk(" hello world !\n');

printd(" I have runing in a kerner mod@!!\n");

return 1;

}

/* the distory function*/

int cleanup_module()

{

printk(" I will shut down myself in kernerl mod /n)";

retutn 0;

}

这样一个例子就完成了.我们也写一个makefile 的例子,以适于我们在大年夜法度榜样重的利用。一下是makfile 文件的内容 。

# a makefile for a module

CC=gcc

MODCF澳门新葡亰平台游戏APPLAGS:= -Wall _DMODULE -D_KERNEL_ 澳门新葡亰平台游戏APP-DLinux

hello.o hello.c /usr/inculde?Linux/version.h

CC $(MODCFLAGS) 0c hello.c

echo the module is complie completely

然后你运行make 敕令 获得hello.o 这个模块,运行

$insmod hello.o

hello wor澳门新葡亰平台游戏APPld!

I will sh澳门新葡亰平台游戏APPut down myself in kernerl mod

$lsmod

hello (unused)

….

$remmod

I will shut down myself in kernerl mod

这样你的模块就可以随意的插入和删除了。

Linux中的大年夜部分驱动法度榜样,因此模块的形式编写的,这些驱动法度榜样源码可以改动到内核中,也可以把他们编译成模块形势,在必要的时刻动态加载。

一个范例的驱动法度榜样,大年夜体上可以分为这么几个部分:

1.注册设备

在系统初启,或者模块加载时刻,必须将设备挂号到响应的设备数组,并返回设备的主驱动号,例如:对快设备来说调用 refister_blkdec()将设备添加到数组blkdev中,并且得到该设备号,并使用这些设备号对此数组进行索引。对付字符驱动设备来说,要应用 module_register_chrdev()来得到祝设备的驱动号,然后对这个设备的所有调用都用这个设备号来实现。

2.定义功能函数

对付每一个驱动函数来说,都有一些和此设备亲昵相关的功能函数,那最常用的块设备或者字符设备来说,都存在着诸如 open() read() write() ioctrol()这一类的操作。当系统社用这些调用时,将自动的应用驱动函数中特定的模块,来实现详细的操作。而对付特定的设备,上面的系统调用对应的函数是必然的。

如:在块驱动设备中.当系统试图读取这个设备(即调用read()时),就会运行驱动法度榜样中的block_read() 这个函数。

打开新设备时会调用这个设备驱动法度榜样的device_open() 这个函数.

3.谢载模块

在不用这个设备时,可以将他卸载,主如果从/proc 中取消这个设备的特殊文件,可用特定的函数实现。

下面我们枚举一个字符设备驱动法度榜样的框架.来阐明这个历程.

/* a module of a character device */

/* some include files*/

#include"param.h"

#include"user.h"

#include"tty.h"

#include"dir.h"

#include”fs.h"

/* the include files modules need*/

#include"Linux/kernel.h"

#include"Linux/module.h"

#if CONFIG_MODBERSIONS==1

degine MODBERSIONS

#include" Linux.modversions.h"

#endif

#difine devicename mydevice

/* the init funcion*/

int init_module()

{

int tag=module_register_chrdev(0,mydevice,&Fops);

if (tag<0)

{

printk("the device init is erro!\n");

return 1;

}

return 0;

}

/*the funcion which the device will be used */

int device_open ()

{

…….

}

int device_read ()

{

…….

}

int device_write ()

{

…….

}

int device_ioctl ()

{

…….

}

……

/* the deltter function of this module*/

int cleanup_module()

{

int re=module_unregister_chrdev(tag,mydevice);

if( re<0)

{

printk("erro unregister the module !!\n");

return 1;

}

return 0;

}

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