《电子信息工程模块加卸载管理》由会员分享，可在线阅读，更多相关《电子信息工程模块加卸载管理（40页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、模块静态及动态加载模块静态及动态加载方式方式电子信息工程专业主要内容主要内容n n模块静态加载n n 静态加载的定义静态加载的定义n n 静态加载的实例静态加载的实例n n模块动态加载n n 动态加载的定义动态加载的定义n n 动态加载的优点动态加载的优点n n 动态加载的实例动态加载的实例模块静态加载模块静态加载n n驱动的静态加载指的是直接把驱动程序编译进内核，在系统启动后可直接调用，不需要任何加载卸载命令。模块静态加载流程模块静态加载流程n n编写驱动程序编写驱动程序n n编写测试程序编写测试程序led-led-n n修改内核目录下的修改内核目录下的configureconfigure文
2、件文件-添加添加LEDLED选项选项n n修改内核目录下的修改内核目录下的makefilemakefile文件文件-添加编译添加编译LEDLED目标文件目标文件n n进行内核配置进行内核配置-加入加入LEDLED模块的支持模块的支持n n编译内核编译内核n n下载内核到开发板下载内核到开发板n n编译测试程序编译测试程序n n准备好开发板准备好开发板n n下载测试程序到开发板下载测试程序到开发板n n运行测试程序运行测试程序修改内核目录下的修改内核目录下的configure文件文件-添加添加LED选项选项n n修改目录下的修改目录下的Kconfig Kconfig 文件，在图中黑底位置加入如下
3、内文件，在图中黑底位置加入如下内容修改并保存：容修改并保存：修改内核目录下的修改内核目录下的makefile文件文件-添加编译添加编译LED目标文件目标文件n n 修改目录下的修改目录下的MakefileMakefile文档，在文件的适当位置按照如下文档，在文件的适当位置按照如下内容修改并保存：内容修改并保存：进行内核配置进行内核配置-加入加入LED模块的支模块的支持持n n单击菜单应用程序单击菜单应用程序-附件附件-终端打开终端，在终端命令行输入以终端打开终端，在终端命令行输入以下命令配置裁剪内核。下命令配置裁剪内核。n n$ cd$ cdn n$ make menuconfig$ make
4、 menuconfig选择 Load an Alternate Configuration File，将弹出配置文件选择对话框，在文本框中输入配置文件EmbedSky_gpio，如下图，选择“OK”按回车键完成配置文件的选择：.完成配置文件的选择后，菜单将进入到初始界面，接下来将根据下面的步骤来完成对LED 驱动的支持，通过计算机键盘上下键选择Device Drivers 并按回车，将出现以下菜单：内核配置内核配置-添加对字符类设备的支添加对字符类设备的支持持编译内核编译内核 n n执行以下命令编译内核： n n$ make zImage n n编译完成之后将在路径下生成zImage 镜象，
5、下载到开发板 编译测试程序编译测试程序 n nArm-linux-gcc o led-test led-n n 生成执行程序准备开发板准备开发板n n准备好EmbedSky2440平台，注意板上的跳线为闭合状态， 且确保EmbedSky2440板载n nLinux 映像为实验映像（请参照下册开篇：实验环境构建），连接好交叉串口线于板载COM2 n n和PC 端串口， 连接好交叉网线与板载主板网卡接口和PC 端网口。利用串口实现通讯利用串口实现通讯n n在终端执行以下命令打开minicom 串口终端：n n $ sudo minicomn n给实验平台加电，进入Linux 系统，可以看到mini
6、com 终端的启动打印信息。运行测试程序运行测试程序n n11.启动完成后，在minicom 下执行以下命令将led_test 下载到tmp 目录下n n12.给led_test 添加可执行权限。n n# chmod 777 led_testn n13.运行led_test。n n# ./led_test字符类驱动程序的框架字符类驱动程序的框架Struct cdev的定义的定义Dev-t的定义的定义Dev-t是用来获取主设备号以及此设备号的，主要通过以下宏宏定义获取Struct file_operationn n可能包含以下函数定义可能包含以下函数定义n n设备的打开与释放：设备的打开与释放：
7、open(),release()open(),release()n n设备的读写操作设备的读写操作:read(),write():read(),write()n n设备的控制操作设备的控制操作:ioctl():ioctl()* *设备的中断和轮询处理设备的中断和轮询处理n n示例：示例：示例：示例：n nstaticstatic structstruct file_operations demo_fops = file_operations demo_fops = n nowner:owner: THIS_MODULE,THIS_MODULE,n nwrite:write: demo_writ
8、e,demo_write,n nread:read: demo_read,demo_read,n nioctl:ioctl:demo_ioctl,demo_ioctl,n nopen:open:demo_open,demo_open,n nrelease:release: demo_release,demo_release,n n n n; ;设备的打开与释放设备的打开与释放-open(),release()n n经常为经常为经常为经常为printprint语句语句语句语句n nstaticstatic intint demo_open(demo_open(structstruct inode
9、 inode *inode, *inode, structstruct file *file) file *file) n nMOD_INC_USE_COUNT;MOD_INC_USE_COUNT;n nsprintf(drv_buf, device open sucess!n);sprintf(drv_buf, device open sucess!n);n nprintk(device open sucess!n);printk(device open sucess!n);n nreturnreturn 0; 0;n n 设备的读写操作设备的读写操作:read(),write()n n主要
10、是调用copy_to_user（）和copy_from_user（）完成；n n示例：staticstatic ssize_t demo_read( ssize_t demo_read(structstruct file *filp, file *filp, charchar *buffer, size_t count, loff_t *ppos) *buffer, size_t count, loff_t *ppos) if if(count MAX_BUF_LEN)(count MAX_BUF_LEN)count=MAX_BUF_LEN;count=MAX_BUF_LEN; /your c
11、ode here, read data into drv_buf from device ,/your code here, read data into drv_buf from device ,copy_to_user(buffer, drv_buf, count);copy_to_user(buffer, drv_buf, count);printk(user read data from drivern);printk(user read data from drivern);returnreturn count; count; staticstatic ssize_t demo_wr
12、ite( ssize_t demo_write(structstruct file *filp, file *filp, constconst charchar *buffer, size_t count) *buffer, size_t count) copy_from_user(drv_buf , copy_from_user(drv_buf , buffer,buffer, count); count);printk(user write data to drivern);printk(user write data to drivern);/your code here/your co
13、de here，write the data of drv_buf into devicewrite the data of drv_buf into devicereturnreturn count; count; 设备的控制操作设备的控制操作:ioctl()n n利用利用利用利用switch switch 语句实现对设备的控制语句实现对设备的控制语句实现对设备的控制语句实现对设备的控制n nstatic int leds_ioctl(struct inode *inode, struct file *file, unsigned int cmd,static int leds_ioctl(
14、struct inode *inode, struct file *file, unsigned int cmd,unsigned long arg)unsigned long arg) switch (cmd)switch (cmd) case 0:case 0:case 1:case 1:if (arg 4)if (arg 4) return -EINVAL;return -EINVAL; write_gpio_bit(led_tablearg, !cmd);write_gpio_bit(led_tablearg, !cmd);default:default:return -EINVAL;
15、return -EINVAL; 模块加载函数模块加载函数-init（）函数（）函数n n获取设备号获取设备号n n注册设备注册设备-register-register 函数函数n n分配内存空间分配内存空间-alloc-alloc 函数函数示例：示例：n nstatic int _init static int _init dev_init(void) dev_init(void) n n n n int ret; int ret; n n int i; int i; n n for (i = 0; i 4; i+) for (i = 0; i 4; i+) n n n n s3c2410_g
16、pio_cfgpin(gpio_tablei, gpio_cfg_tablei); s3c2410_gpio_cfgpin(gpio_tablei, gpio_cfg_tablei); n n s3c2410_gpio_setpin(gpio_tablei, 0); s3c2410_gpio_setpin(gpio_tablei, 0); n n n n ret = misc_register(&misc); ret = misc_register(&misc); n n printk (DEVICE_NAME initializedn); printk (DEVICE_NAME initia
17、lizedn); n n return ret; return ret; n n 模块卸载函数模块卸载函数-exit（）函数（）函数n n注销设备n n示例n nstatic void _exit dev_exit(void) n n n n misc_deregister(&misc); n n 动态加载定义动态加载定义n n驱动的动态加载指的是利用了LINUX的module特性，可以在系统启动后通过insmod或modprobe命令挂载.ko内核目标文件，对模块进行加载，成功后可通过mknod指令进行挂载节点，在不需要的时候可通过rmmod命令来卸载模块。动态加载优点动态加载优点n n 可
18、以让内核保持很小的尺寸并非常灵活。n n模块机制可以无需 重构内核并频繁重新启动来尝试运行新内 核代码。n n用户可以根据自己 系统的需要构筑自己的私有内核。Linux源码的公开更是为改造其内核、 重建有特殊要求的操作系统提供了可能。动态加载的命令动态加载的命令n nInsmod/modprobe-加载模块n nRmmod- 卸载模块n nLsmod- 显示模块n nDepmod- 建立依赖关系Insmod命令方式命令方式n n语法：语法：insmod -fkmpsvxX-o 模块文件模块文件符号名称符号名称 = 符号值符号值n n补充说明：补充说明：Linux有许多功能是通过模块的有许多功能
19、是通过模块的方式，在需要时才载入方式，在需要时才载入kernel。如此可使。如此可使kernel较为精简，进而提高效率，以及保有较为精简，进而提高效率，以及保有较大的弹性。较大的弹性。 这类可载入的模块，通常是这类可载入的模块，通常是设备驱动程序。设备驱动程序。n n示例：示例：n nInsmod 模块动态卸载方式模块动态卸载方式n n和模块的加载类似，可利用 rmmod 命令手工卸载模块，当对需求加载的模块则由 kerneld 在不再需要时自动卸载。每次 kerneld 的空闲定时器到期时，它会利用系统调用将当前不再使用的需求加载模块从内核中移走。启动 kerneld 时指定该定时器的时间，
20、通常的时间为 180 秒。如果内核的其他部分依赖于装入的模块时，该模块不能卸载。例如，如果挂装了 FAT 文件系统，则不能卸载已装入的 FAT 文件系统模块。lsmod 命令的输出会显示已安装模块的使用计数，例如： Module:#pages: Used by: msdos 5 1 vfat 4 1 （autoclean） fat 6 2 （autoclean）模块动态加载的步骤模块动态加载的步骤n n编译生成模块文件（*.ko）n n利用命令 加载进内核n n查看加载 情况及获取主设备号n n节点挂 载n n运行测 试程序模块动态加载实例模块动态加载实例n n说明：、说明：、Makefile
21、Makefile、led-led-文件放在文件放在/home/cj/myled/home/cj/myled文件夹文件夹下；下；n n内核代码在文件夹下；内核代码在文件夹下；n n系统通过系统通过tftptftp进行启动，系统的文件系统在进行启动，系统的文件系统在/opt/opt/下面通过下面通过nfsnfs进行挂载。进行挂载。模块动态加载实例模块动态加载实例n n利用交叉编译器将设备驱动源码编译生成模块文件 例如：在/home/cj/myled文件夹下进行make得myled. ko文件模块动态加载实例模块动态加载实例n n 将模块加载进开发板内核中n n 例如：在例如：在myledmyled
22、文件夹下，通过文件夹下，通过insmod ./insmod ./命令命令加载内核目标文件加载内核目标文件n n 不用时通过不用时通过rmmod ./meyledrmmod ./meyled命令可以卸载它。命令可以卸载它。n n 此此 外，也可以通过外，也可以通过modprobe ./myled modprobe ./myled 命令加命令加载，通过载，通过modprobe r ./myled modprobe r ./myled 进行卸载。进行卸载。 其中其中modprobemodprobe命令比命令比insmodinsmod命令要强大，命令要强大， 它在加载它在加载某模块时会同时加载该模块所
23、依赖的其他模块。某模块时会同时加载该模块所依赖的其他模块。模块动态加载实例模块动态加载实例n n 查看模块加载情况，获取主设备号 例如：可通过lsmod命令获得系统中加载了的所有模块以及模块间的依赖关系。通过cat /proc/dervices 进行查看模块的加载 情况及获取主设备号。模块动态加载实例模块动态加载实例n n节点挂载例如：通过命令： mknod /dev/myled c mknod /dev/myled c 主设备号主设备号 次设备号次设备号 进行节点的挂载， 通过ls /dev/可查看节点挂载情 况。模块动态加载实例模块动态加载实例n n编译 测试程序并在开发板上运行测试程序最后通过超级 终端在板子的/opt/下运行测试程序 ./led-test.
