Linux 驱动程序：实现Hello World模块

gaunthan Posted on Jul 11 2016

? Linux Driver ?

> 本文将介绍如何实现一个最简单的Linux驱动程序Hello World。

## 编译内核模块的条件
正确的编译内核模块，需要满足以下条件：

1. 使用正确版本的编译工具、模块工具和其他必要的工具。不同版本的内核需要不同版本的编译工具。
2. 有一份与系统目前内核版本相同的内核源码。
3. 该内核源码至少编译过一次，也就是执行过`make`命令。

## 编写Hello World模块
一个简单的模块源代码如下，该模块将在加载时输出"Hello, world"，在卸载时输出"GoodBye, cruel world!"。

```c
/* hello.c */
#include <linux/init.h>    /* 定义了一些相关的宏 */
#include <linux/module.h>    /* 定义了模块需要的 */

static int hello_init(void)
{
    printk(KERN_ALERT "Hello, world!\n");    /* 打印 Hello, world! */
    return 0;
}

static void hello_exit(void)
{
    printk(KERN_ALERT "GoodBye, cruel world!\n");    /* 打印 GoodBye, cruel world! */
}

module_init(hello_init);        /* 指定模块加载函数 */
module_exit(hello_exit);        /* 指定模块卸载函数 */
MODULE_LECENSE("Dual BSD/GPL");    /* 指定许可证为 Dual BSD/GPL */
MODULE_AUTHOR("newbie");
MODULE_DESCRIPTION("A Hellom, world Module");
```

## 编写Makefile
编译Hello World模块需要编写一个Makefile文件，内容如下：

```makefile
# 如果已定义KERNELRELEASE，则说明是从内核构造系统调用的，
# 因此可利用其内建语句
ifneq ($(KERNELRELEASE), )
    obj-m := hello.o
    # module-objs := file1.o file2.o 如果模块依赖多个源文件，请添加这一句并相应地修改目标文件列表

# 否则，是直接从命令行调用的，
# 这时要调用内核构造系统
else
    KERNELDIR ?= /lib/modules/$(shell uname -r)/build
    PWD := $(shell pwd)

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

modules_install:
    $(MAKE) -C $(KERNELDIR) M=$(PWD) modules_install

clean:
    rm -rf *.o *~ core .depend .*.cmd *.ko *.mod.c .tmp_versions

endif
```

## 编译Hello World模块
在模块路径下，执行命令`make`即可。

## 运行模块
### 加载模块
执行命令`insmod hello.ko`加载模块。注意`insmod`命令不会自动加载依赖项，如果你编写的驱动模块依赖了其他模块，则可以使用`modprobe`命令自动加载依赖项。

### 卸载模块
执行命令`rmmod hello`卸载模块。

### 验证输出
若执行`insmod`或`rmmod`命令时，控制台无消息输出，则可能是因为当从一个终端模拟器或者窗口系统运行`insmod`和`rmmod`，消息输出到了某个系统日志文件中。例如`/var/log/messages`。在Ubuntu下为`/var/log/syslog`。

**CentOS 6.7 虚拟机实测运行结果**
执行命令`tail /var/log/messages`，可见下文：
![](https://leanote.com/api/file/getImage?fileId=5889792dab6441508e000f4a)