内核编译 设备驱动 驱动程序

内核编译

一、内核编译的步骤

编译步骤： (linux 内核源码的顶层目录下操作 )

1. 拷贝默认配置到 .config              cp config_mini2440_td35 .config

2. make menuconfig 内核配置       make menuconfig

3. make uImage                             make uImage

二、编译过程遇到的问题 

1、在 make uImage编译时报错：

Can't use 'defined(@array)' (Maybe you should just omit the defined()?) at kernel/timeconst.pl line 373.
/home/linux/linux-2.6.32.2/kernel/Makefile:129: recipe for target 'kernel/timeconst.h' failed
make[1]: *** [kernel/timeconst.h] Error 255
Makefile:878: recipe for target 'kernel' failed
make: *** [kernel] Error 2

修改

 2、修改入口地址

通过tftp下载到开发板后，内核还不能正常启动 

 原因：

加载地址 Load Address：0x30008000

入口地址 Entry Point：要改成0x30008040

因为：uImage前64字节是头文件，要偏移64字节

3、 Image zImage uImage

Image 可以直接使用的内核镜映像

zImage 一段解压程序 + Image 的压缩文件

uImage 64 字节的头信息+ zImage

改成下图 

修改方法

 

再重新编译 

三、向内核中加入新文件

向内核中新加文件（以向 drivers/char 下新加 test.c 文件为例）

1. 在 drivers/char 目录下创建并编辑文件 test.c

2. 修改同层目录下 Makefile ，新增一句

obj-$(CONFIG_TEST) += test.o

3. 修改同层目录下的 Kconfig ，新增一个配置选项

config TEST

bool “ this is a test ”

default y

help

hahaha, have big use, donot delelte!

4. make menuconfig

5. make uImage

 四、加入新的目录

1、创建一个新的目录，在该目录下写一个新的Kconfig

Kconfig的格式

2、在该目录的上一级目录的Kconfig里加入

五、补充知识

1、在 Linux 内核编译过程中，cp config_mini2440_td35 .config 命令的作用是将一个预先配置好的内核配置文件 config_mini2440_td35 复制到当前目录下的 .config 文件中。

2、make menuconfig 可视化的配置菜单(内核活地图)配置完成后，可以保存更改，这些更改将反映在当前目录下的 .config 文件中。

3、更改Kconfig的配置后，make menuconfig菜单也会被更改（Kconfig 定义make menuconfig中的选项）

4、

.config ( 存放 make menuconfig 的配置结果 )

CONFIG_BT = y

CONFIG_WIFI = n

Makefile ( 使用 .config 中的变量 )

obj-$(CONFIG_BT) += bt.o

obj-$(CONFIG_WIFI) += wifi.o

b 相对跳转 短跳转 pc += 100

ldr 绝对跳转 长跳转 pc = 200

地址相关代码： 加载地址和链接地址需要保持一致

地址无关代码：

设备驱动

设备驱动分类：

字符设备：数据访问是顺序的 ( 字节流 )

块设备：数据访问是随机的，一般是存储设备

网络设备：会集成协议， 靠名字维护

 计算机组成：软件（图上）、硬件（图下）

设备号： 32位

高12位：主设备号，区分不通类型的设备

低20位：次设备号，区分同类的不通设备 

驱动程序开发步骤

1、向内核中加入新文件（具体参考上面）

加入的demo.c文件内容 （驱动程序），加入后配置make menuconfig 编译make uImage

#include <linux/init.h>
#include <linux/kernel.h>
#include <linux/types.h>
#include <linux/fs.h>
#include <linux/cdev.h>
#include <linux/kdev_t.h>
#include <linux/module.h>#define MAJOR_NUM 255
#define MINOR_NUM 0
#define DEV_NAME "demo"static int open(struct inode*node,struct file*file)
{printk("demo open ...\n");return 0;
}static ssize_t read(struct file*file,char __user*buf,size_t len,loff_t*offset)
{printk("demo read...\n");return 0;
}static ssize_t write(struct file*file,const char __user*buf,size_t len,loff_t*offset)
{printk("demo write ...\n");return 0;
}static int close(struct inode*node,struct file *file)
{printk("demo close...\n");return 0;
}static dev_t dev_num;
static struct  file_operations fops=
{.owner =THIS_MODULE,.open=open,.read=read,.write=write,.release=close
};
static struct cdev dev;static int __init demo_init(void)
{int ret=0;dev_num =MKDEV(MAJOR_NUM,MINOR_NUM);ret=cdev_add(&dev,dev_num,1);if(ret<0){goto err_cdrv_add;}cdev_init(&dev,&fops);ret=register_chrdev_region(dev_num,1,DEV_NAME);if(ret<0)goto err_register;printk("demo_init #######################\n");// registerreturn 0;err_cdrv_add:cdev_del(&dev);printk("demo_init cdev_add failed ...\n");return ret;err_register:unregister_chrdev_region(dev_num,1);cdev_del(&dev);printk("demo_init cdev_add failed ...\n");return ret;
}static void __exit demo_exit(void)
{unregister_chrdev_region(dev_num,1);cdev_del(&dev);printk("demo_exit #######################\n");
}module_init(demo_init);
module_exit(demo_exit);

2、在 下写应用层的程序，并用 arm-linux-gcc demo_app.c -o demo_app命令编译

应用层的程序demo_app.c的内容

#include<stdio.h>
#include<sys/types.h>
#include<sys/stat.h>
#include<fcntl.h>
#include<unistd.h>
#include<stdlib.h>int main(int argc, const char *argv[])
{int fd=open("/dev/demo_app",O_RDWR);if(-1==fd){perror("open");return -1;}char buf[10];read(fd,buf,sizeof(buf));write(fd,buf,sizeof(buf));close(fd);return 0;
}

3、在开发板下载内核、启动内核

4、在开发板上的Linux系统输入命令：mknod /dev/demo_app c 255 0

手动创建设备节点：

mknod /dev/demo c 255 0

/dev/demo 设备节点名称 (open 的设备名 )

c 字符设备

255 主设备号

0 次设备号

 5、最后运行应用层的程序