Linux字符设备驱动: 简单而强大的Makefile (linux字符设备驱动makefile)
在Linux内核中,字符设备驱动是实现许多设备驱动的基础。Makefile是编译和构建驱动程序的重要工具。 本文将探讨如何使用简单而强大的Makefile来编译Linux字符设备驱动。
1. Makefile是什么?
Makefile是一个文本文件,其中包含将源代码编译为可执行文件的指令。Makefile使用make命令提供的一组规则来执行编译过程。Makefile通常包含编译选项、源文件列表等。
2. Linux字符设备驱动
Linux字符设备驱动可访问设备的输入和输出。字符设备驱动通常用于需要将数据读入和写出设备的应用程序。设备节点使用受保护的形式映射到文件系统,并由特殊文件描述符引用。
字符设备驱动通常由init、exit、open、close、read和write函数组成。这些函数需要在Makefile中声明并链接到驱动程序。
3. 创建驱动程序
在创建Linux字符设备驱动之前,需要安装Linux开发包。一般而言,在Linux发行版中,将“内核开发”软件包作为Linux开发包的一部分提供。
创建一个字符设备驱动程序需要遵循以下步骤:
3.1 定义驱动程序
定义驱动程序需要遵循规定的核心数据结构。包括驱动程序的名字、驱动程序初始化函数、设备文件操作函数等。
例如:
“`
#include
#include
#include
#include
#include
MODULE_LICENSE(“XXX”);
static dev_t dev_no = 0;
static struct cdev my_dev;
// 驱动程序初始化函数
static int my_init(void)
{
int err = 0;
printk(KERN_INFO “my_dev driver loaded\n”);
// 分配 chrdev_region,使用MAJOR和MINOR信息
err = alloc_chrdev_region(&dev_no, 0, 1, “my_dev”);
if(err)
{
printk(KERN_ALERT “fled to register character device region\n”);
goto out;
}
// 填充 struct cdev,设定驱动程序
cdev_init(&my_dev, &my_fops);
// 驱动程序加入内核
err = cdev_add(&my_dev, dev_no, 1);
if(err)
{
printk(KERN_ALERT “fled to register device driver\n”);
goto remove_cdev;
}
return 0;
remove_cdev:
cdev_del(&my_dev);
out:
return -1;
}
// 驱动程序退出函数
static void my_exit(void)
{
printk(KERN_INFO “my_dev driver unloaded\n”);
cdev_del(&my_dev);
unregister_chrdev_region(dev_no, 1);
}
// 设备文件操作函数
static struct file_operations my_fops =
{
.owner = THIS_MODULE,
.open = my_open,
.release = my_close,
.read = my_read,
.write = my_write,
};
module_init(my_init);
module_exit(my_exit);
“`
3.2 Makefile编写
编写Makefile需要指定编译器、编译选项、源文件列表等。
例如:
“`
TARGET = my_driver
# 指定编译器
CC = gcc
# 指定编译选项
CFLAGS = -Wall
# 源文件列表
SRCS = my_driver.c
# 生成目标文件列表
OB = $(SRCS:.c=.o)
$(TARGET).ko: $(OB)
$(CC) $(CFLAGS) -o $@ $^
clean:
rm -f *.o $(TARGET).ko
“`
4. 将驱动程序添加到内核中
使用命令“make”可以生成驱动程序文件,使用“inod”命令可以将驱动程序添加到内核中。
例如:
“`
$ make
$ sudo inod my_driver.ko
“`
5. 测试驱动程序
使用“lod”命令可以查看已加载到内核中的驱动程序。使用“rmmod”命令可以从内核中删除驱动程序。
例如:
“`
$ lod
$ sudo rmmod my_driver
“`
使用应用程序访问字符设备可以测试字符设备驱动程序。例如,可以使用“cat”命令从设备文件中读取数据,使用“echo”命令将数据写入设备文件。
例如:
“`
$ cat /dev/my_dev
$ echo “hello world” > /dev/my_dev
“`