文章目录
一、Linux内核模块命令二、内核模块代码分析1.头文件2.模块初始化和退出函数3.模块参数的函数（1）宏描述（2）一般变量（3）字符串（4）数组
4.学术规范
三、实验1.任务2.过程（1）编写内核模块.c文件（2）编写Makefile文件（3）编译（4）安装模块：（5）查看`printk`的输出在缓冲区的信息：（6）卸载模块：（7）清除`printk`输出在缓存区的信息：
四、问题1.for循环初始化声明分开2.先卸载残留才能安装3.震惊！printk居然不能输出%c
一、Linux内核模块命令
内核模块的安装(加载)： sudo insmod module_name.ko 如果有参数的话就是加上param_name=value：
int型：year=2020字符串：direction=embedded_system。 注意：都不行direction="embedded_system"和direction=embedded system和direction=embedded\ system数组：date_array=2020,3,9，用逗号分隔
内核模块的卸载： sudo rmmod module_name或modprobe -r module_name
查看系统已经加载的模块： lsmod
查看系统已经加载的模块信息： modinfo
查看printk输出在缓存区的信息： dmesg
清除printk输出在缓存区的信息： sudo dmesg -c
二、内核模块代码分析
1.头文件
#include <linux/module.h>
#include <linux/moduleparam.h>
#include <linux/kernel.h>
2.模块初始化和退出函数
static int __init
hello_init(void)
{
return 0;
}
static void __exit
hello_exit(void)
{
}
module_init(hello_init
);
module_exit(hello_exit
);
module_init()和module_exit()内填的是具体实现初始化和退出时具体做什么的函数名字，比如hello_init和hello_exit（随便起）。
3.模块参数的函数
（1）宏描述
使用宏MODULE_PARM_DESC(variable_name, "xxx")对定义的参数进行说明
参数：
一般是static静态的
（2）一般变量
module_param(int_name, type, perm); module_param_named(ext_name, int_name, type, perm);
参数：
ext_name：（external）用户看到的参数名，对外的参数名int_name：（internal）当参数中没有ext_name的时候，此参数即是用户看到的参数名，又是模块内接受参数的变量。type：表示参数的数据类型的标识符byte, short, ushort, int, uint, long, ulong, charp（重点）, bool, invbool charp是指向字符串的指针，而不是char类型，也不能填char。perm：指定了在sysfs中相应文件的访问权限。(一般不考虑，0或S_IRUSR即可)
（3）字符串
一种是charp的字符串指针形式，内外名一致另一种是string的字符串数字形式，内外名可异名
module_param_string(ext_name, string, len, perm);
参数：
ext_name：展现给用户插入是的参数名，MODULE_PARM_DESC()使用的是这个而不是stringstring：存储内容的字符串数组变量名len：字符串的长度，不像charp是动态的，这个是预先分配的，一般就填字符串数组的长度。perm：0
（4）数组
module_param_array(int_name, type, nump, perm); module_param_array_named(ext_name, int_name, type, nump, perm);
参数：
nump：系统动态判断出有多少个参数存放在数组中，然后将其写入一个整数变量的地址中，如&narr（类似scanf("%d",&narr)）。 动态写入，不加static
4.学术规范
MODULE_DESCRIPTION("a simple driver module");
MODULE_LICENSE("GPL");
三、实验
1.任务
编写一个内核模块； 编译该模块； 加载、卸载该模块；
2.过程
（1）编写内核模块.c文件
mkdir project
&& cd project
gedit catkinModule.c
#include <linux/module.h>
#include <linux/moduleparam.h>
#include <linux/kernel.h>
static int year
= -1;
module_param(year
, int, 0);
MODULE_PARM_DESC(year
, "内外同名的int型的整数");
static int month
= -1;
module_param_named(month_ext
, month
, int, 0);
MODULE_PARM_DESC(month_ext
, "内外异名的int型的整数");
static char *direction
= "default";
module_param(direction
, charp
, 0);
MODULE_PARM_DESC(direction
, "指针形式的字符串");
#define LEN 10
static char subject
[LEN
];
module_param_string(subject_ext
, subject
, LEN
, 0);
MODULE_PARM_DESC(subject_ext
, "数组形式的字符串");
static int date_array
[3];
int narr
;
module_param_array(date_array
, int, &narr
, 0);
MODULE_PARM_DESC(date_array
, "int数组");
static int date_array2
[3];
int narr2
;
module_param_array_named(date_array2_ext
, date_array2
, int, &narr2
, 0);
MODULE_PARM_DESC(date_array2_ext
, "int数组");
static int __init
hello_init(void)
{
printk(KERN_ALERT
"Hello, my LKM.\n");
printk(KERN_ALERT
"[int]year:%d.\n", year
);
printk(KERN_ALERT
"[int]month:%d.\n", month
);
printk(KERN_ALERT
"[charp]direction:%s.\n", direction
);
printk(KERN_ALERT
"[string]subject:%s.\n", subject
);
printk(KERN_ALERT
"[array]date_array:\n");
int i
;
for (i
= 0; i
< narr
; i
++)
{
printk(KERN_ALERT
"(%d) %d\n", i
, date_array
[i
]);
}
printk(KERN_ALERT
"[array]date_array2:\n");
int j
;
for (j
= 0; j
< narr2
; j
++)
{
printk(KERN_ALERT
"(%d) %d\n", j
, date_array2
[j
]);
}
return 0;
}
static void __exit
hello_exit(void)
{
printk(KERN_ALERT
"Bye, my LKM.\n");
}
module_init(hello_init
);
module_exit(hello_exit
);
MODULE_DESCRIPTION("a simple driver module");
MODULE_LICENSE("GPL");
（2）编写Makefile文件
gedit Makefile
obj-m :
= catkinModule.o
KERNELDIR :
= /lib/modules/
$(shell uname -r)/build
PWD :
= $(shell pwd)
modules:
$(MAKE) -C
$(KERNELDIR) M
=$(PWD) modules
clean:
rm -rf *.o *~ core .depend .*.cmd *.ko *.mod.c .tmp_versions modules.order Module.symvers
（3）编译
make
PS： 如果重新编译的话，要把之前残留的垃圾删除（试过不管这些垃圾也能编译成功，但编辑结果还是原来的就很气）
make clean
make
（4）安装模块：
先清理一下缓存，不然一会就可能输出一大堆多余东西，影响到我们想要看到的输出东西
sudo dmesg -c
安装
sudo insmod catkinModule.ko year
=2020 direction
=embeddedSystem subject_ext
=software date_array
=2020,3,10 date_array2_ext
=2020,3,11
【可选部分】：
查看系统已经加载的模块：
lsmod
| grep catkinModule
查看系统已经加载的模块信息：
modinfo catkinModule.ko
这是.ko文件，所以要在存在这个文件的目录（在这里就是当前编译的目录）下才能查看到。
（5）查看printk的输出在缓冲区的信息：
sudo dmesg
（6）卸载模块：
sudo rmmod catkinModule
（7）清除printk输出在缓存区的信息：
sudo dmesg -c
四、问题
1.for循环初始化声明分开
for (int i
= 0; i
< narr
; i
++)
会报错：
解决：要么使用c99，要么就注意点分开写
int i
;
for (i
= 0; i
< narr
; i
++)
2.先卸载残留才能安装
先卸载：
sudo rmmod module_name
3.震惊！printk居然不能输出%c
出来是\x17之类的十六进制结果
