Первый модуль ядра Linux

В этой статье речь пойдет о том, как создать модулья ядра Linux.
Так уже задуман Linux, что в нем есть пространство ядра (kernel-space) и пользователя (user-space). В пространстве пользователя выполняются все самые обычные программы, а вот взаимодействие с устройствами происходит при помощи кода, который выполняется из пространства ядра. Там же (в пространсве ядра) выполняется планировщик операционной системы и все служебные функции. Взаимодествие же программ из пространства пользователя с ядром происходит при помощи системных вызовов (system calls), но сейчас не о них, а о том, как создать простой модуль ядра.
Задачей данного модуля будет вывод строки hello world.
Ядро не может вывести строку нам в терминал. Зато оно может вывести её в лог (это делает функция printk). А мы позже его просмотрим при помощи утилиты dmesg.

Приступим.
Для того, чтобы собрать модуль нам понадобятся заголовки ядра. Установите пакет linux-headers / kernel-devel в зависимости от вашего дистрибутива. Это хорошо гуглится, поэтому не будем заострять внимание.

В любом модуле ядра Linux должно быть хотябы 2 функции. Точка входа й выхода.
Функция входа должна возвращать 0 в случа нормальной загрузки. После определения функций их нужно зарегистрировать.
Создайте файл blablamod.c:

#include <inux/init.h> 
#include <linux/module.h>

#include "blablamod.h" 

static int __init blablamod_init( void ) { 
   printk(KERN_NOTICE "BlablaModule loaded!\n" ); 
   return 0; 
}

static void __exit blablamod_exit( void ) { 
   printk(KERN_NOTICE "BlablaModule unloaded!\n" ); 
}

module_init( blablamod_init ); 
module_exit( blablamod_exit );

Файл blablamod.h:

MODULE_LICENSE("GPL"); 
MODULE_AUTHOR("Dmitrey Salnikov <mr.dimas@meta.ua>"); 

На этом программирование модуля заканчивается. Нам нужно его собрать. Для этого нужно создать Makefile.

KDIR = /lib/modules/$(shell uname -r)/build 
PWD = $(shell pwd) 
TARGET = blablamod

obj-m   := $(TARGET).o 

default:
	$(MAKE) -C $(KDIR) M=$(PWD) modules 
	
clean: 
	@rm -f *.o .*.cmd .*.flags *.mod.c *.order 
	@rm -f .*.*.cmd *~ *.*~ TODO.*
	@rm -fR .tmp* 
	@rm -rf .tmp_versions 
	
disclean: clean 
	@rm *.ko *.symvers

Он в принципе не особо меняется. Шаблонный такой.
Можно собирать.

$ make
make -C /lib/modules/3.19.0-rc2+/build  M=/home/lamazavr/kernel_module/blablamod_01  modules 
make[1]: вход в каталог «/home/lamazavr/src/kernel/linux»
  CC [M]  /home/lamazavr/kernel_module/blablamod_01/blablamod.o
  Building modules, stage 2.
  MODPOST 1 modules
  CC      /home/lamazavr/kernel_module/blablamod_01/blablamod.mod.o
  LD [M]  /home/lamazavr/kernel_module/blablamod_01/blablamod.ko
make[1]: выход из каталога «/home/lamazavr/src/kernel/linux»

Теперь можно загружать модуль.

sudo insmod blablamod.ko

Можно проверять лог.

dmesg

В конце должно быть что-то вроде этого:

[  544.652030] BlablaModule loaded!

Теперь выгружаем.

sudo rmmod blablamod

Опять проверяем лог. Видим там такое:

[  640.847625] BlablaModule unloaded!

Ну и ради интереса проверим информацию о модуле.

modinfo blablamod.ko
filename:       /home/lamazavr/kernel_module/blablamod_01/blablamod.ko
author:         Dmitrey Salnikov <mr.dimas@meta.ua>
license:        GPL
depends:        
vermagic:       3.19.0-rc2+ SMP mod_unload 

Вот и все.
Весь код на github.

Просмотров:   3770

Комментарии

Добавить комментарий

Plain text

  • HTML-теги не обрабатываются и показываются как обычный текст
  • Адреса страниц и электронной почты автоматически преобразуются в ссылки.
  • Строки и параграфы переносятся автоматически.
CAPTCHA
Введи эти символы. Ато роботы одолели!