Linux内核模块(驱动)编译详解

浏览数：22 / 时间：2015年06月20日

本文主要说说如何编译自己开发的内核模块。由于驱动通常也被编译成内核模块，因此文章的内容也适用于驱动的编译。

由于在下能力相当有限，有不当之处，还望大家批评指正^_^

一、准备工作

准备工作如何做，这里就不详说了。

a) 首先，你要有一台PC（这不废话么^_^），装好了Linux。

b) 安装好GCC(这个指的是host gcc，用于编译生成运行于pc机程序的)、make、ncurses等工具。

c) 如果你是为当前PC机开发内核模块，那么准备工作就结束了。

如果你是为嵌入式系统Linux系统开发内核模块，则继续如下两步。

d) 安装好交叉编译工具链。例如，你的目标单板CPU可能是arm或mips等cpu，则安装相应的交叉编译工具链。安装后，需要将工具链路径添加到PATH环境变量中。例如，你安装的是arm工具链，那么你在shell中执行类似如下的命令，假如有类似的输出，就说明安装好了。

[root@localhost linux-2.6.33.i686]# arm-linux-gcc --version
arm-linux-gcc (Buildroot 2010.11) 4.3.5
Copyright (C) 2008 Free Software Foundation, Inc.
This is free software; see the source for copying conditions. There is NO
warranty; not even for MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.

e) 下载所需的内核源码，配置好，并编译一次。

如果您不熟悉如何配置编译内核，可以参考如下文章：

http://blog.csdn.net/crazycoder8848/article/details/44131735

注意，内核源码必须先编译一次。否则，无法编译模块。

二、编译

编译模块，总得来说，有如下两种方法。

a) 独立编译

b) 将模块代码集成到内核源码包中，跟随Linux内核一块编译

由于涉及多种场景，因此下文分别进行介绍。

为了行文方便，这里假定我们要编译的模块名称叫hello，并且模块的C文件所在目录为/root/hello。

(1) 为当前的PC机编译模块，独立编译

首先，在/root/hello中建立一个Makefile。

如果模块只有一个.c文件，那么文件名必须是hello.c。

此时，Makefile内容超级简单，全部内容就如下一行：

obj-m := hello.o

如果模块由多个.c文件构成，例如，main.c，a.c，b.c。

此时，Makefile的全部内容如下：

obj-m := hello.o
hello-objs := main.o a.o b.o

为了适应更通用的情况，这里再对此makefile做点解释。

obj-m是个makefile变量，他的值可以是一串.o文件的表列。

列表中的每一项，代表一个模块。

其实，我们可以通过一个makefile编译出多个模块。

例如，假设hello目录下存放了多个模块的C文件，别是hello、hello2、hello3。

hello模块的构成：main.c a.c b.c

hello2模块的构成：main2.c a2.c b2.c

hello3模块的构成：hello3.c

此时，Makefile写成如下形式即可。

obj-m := hello.o hello2.o hello3.o
hello-objs := main.o a.o b.o
hello2-objs := main2.o a2.o b2.o

有了Makefile，就可以编译了。

不过，我们先要确定当前PC机的源码树安装路径。

注意，这个源码树，是为PC机安装Linux操作系统的时候安装上去的。

此源码树中，并不包含完整的内核源码，只是包含了大量的头文件，配置文件，以及编译内核模块所需的信息。

首先执行 uname -r 命令，得到当前PC机上运行的内核的版本号。

假设输出是：2.6.33.3-85.fc13.i686.PAE

那么内核源码树的路径就是

/lib/modules/2.6.33.3-85.fc13.i686.PAE/build

同时，可以得知当前PC机系统，所有模块都安装到如下路径中了。

/lib/modules/2.6.33.3-85.fc13.i686.PAE/kernel

那么，有了这些信息，就可以开始编译了。

a) 编译命令：

make -C /lib/modules/2.6.33.3-85.fc13.i686.PAE/build SUBDIRS=/root/hello modules

b) 模块安装命令：（排版不当，导致命令换行了 ^_^）

make -C /lib/modules/2.6.33.3-85.fc13.i686.PAE/build SUBDIRS=/root/hello INSTALL_MOD_DIR=kernel/drivers/net modules_install

上述命令执行后，模块就被安装到/lib/modules/2.6.33.3-85.fc13.i686.PAE/kernel/drivers/net目录中去了。

c) 清除命令：

make -C /lib/modules/2.6.33.3-85.fc13.i686.PAE/build SUBDIRS=/root/hello clean

最后，为了编译的方便，我们在/root/hello下增加一个easy_make，内容如下。

BASEDIR := /lib/modules/$(shell uname -r)
KERNEL_SRC_TREE := $(BASEDIR)/build
PWD :=$(shell pwd)
INSTALL_DIR := kernel/drivers/net

.PHONY: all
all: clean modules install

obj-m := hello.o hello2.o hello3.o
hello-objs := main.o a.o b.o
hello2-objs := main2.o a2.o b2.o

.PHONY:modules
modules:
$(MAKE) -C $(KERNEL_SRC_TREE) SUBDIRS=$(PWD) modules
@echo $(abc-y)

.PHONY:clean
clean:
$(MAKE) -C $(KERNEL_SRC_TREE) SUBDIRS=$(PWD) clean

.PHONY:install
install:
$(MAKE) -C $(KERNEL_SRC_TREE) SUBDIRS=$(PWD) INSTALL_MOD_DIR=$(INSTALL_DIR) modules_install