內核驅動不僅可以將驅動編譯到內核中,還可以動態的編譯內核驅動。本文檔介紹如何以 模塊的方式編譯內核驅動。 以 module 的方式編譯驅動,需要以下幾個部分: 1 內核成功編譯過; 2 找到內核的 arm 編譯器; 3 編譯簡單驅動; 4 編譯簡單的 Makefile 文件,Makefile 文件中需要指向內核源碼目錄(成功編譯過的內 核源碼目錄); 和文檔在一起的有“Makefile”、c 文件和 ko 文件,大家可以用來測試。 要動態的編譯內核,首先需要將內核源碼編譯通過,內核的編譯請參考使用手冊第五章。 1 內核和編譯器路徑 本節介紹內核路徑、編譯器路徑。無論是 Qt 和 Ubuntu 的內核源碼,都是在 android 源 碼包中,所以必須先解壓 android 源碼到 Ubuntu14.04 中。 如下圖所示,作者的 android 源碼在“/home/iMX6Q/iTOP-iMX6_android6.0.1”目錄 下,內核源碼在其中的“kernel_imx”目錄下。
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進入“kernel_imx”目錄,查看“build_android_kernel.sh”中的腳本文件,如下圖所 示。
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如上圖所示,我們可以得到一些信息,在后面編譯內核模塊的時候,需要設置編譯目標平 臺為 arm,“export ARCH=arm”; 編譯器的路徑為“$(pwd)/../prebuilts/gcc/linux-x86/arm/arm-linux-androideabi- 4.9/bin/arm-linux-androideabi-”。理論上,應該使用這個編譯器,但是實際上以 modules 的方式編譯內核驅動的時候,使用這個編譯器,是無法編譯的!! 應該使用“../prebuilts/gcc/linux-x86/arm/arm-eabi-4.8/bin/arm-eabi-”這個編譯器 才行,如下圖所示。
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編譯器路徑為內核源碼目錄對應的../prebuilts/gcc/linux-x86/arm/arm-eabi- 4.8/bin/arm-eabi-”,這是作者測試出來的,作者沒有太多時間深入研究編譯腳本,但是這 個編譯器是可以的。前面紅色部分介紹的編譯器,會提示報錯,對于這個報錯,飛思卡爾官方 給出的是簡單的回復“你使用了 android 的編譯器”,沒有提供更多的解釋,也沒有提示方 法,不過作者測試了幾個內核驅動,都是可以正常 insmod 和 rmmod 的。 2 Makefile 和測試驅動源碼以及編譯 作者在“/home/imx6”目錄下新建一個“imx_driver_modules”目錄,將要編譯的驅 動和 Makefile 文件放到這個目錄下。 2.1 Makefile Makefile 腳本文件:
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腳本中: 第一行:obj-m += iTOP_IMX6_treedriver_hello.o 表示編譯的源文件為 iTOP_IMX6_treedriver_hello.c,如果源文件名有變化,則需要修改成對應的。 第二行:KDIR 參數指向對應的內核源碼目錄。作者的內核源碼是在 /home/iMX6Q/iTOP-iMX6_android6.0.1/kernel_imxx 目錄下,用戶要根據自己的具體情況 來修改。 第三行:PWD ?= $(shell pwd)表示將當前目錄的路徑賦值給 PWD 變量,也就是 /home/imx6_tree_driver/iTOP_IMX6_treedriver_hello。作者將會把 Makefile 文件和驅動 源碼放到這個目錄下編譯。 第五行:其中 make -C $(KDIR) M=$(PWD) modules,表示將當前目錄下的文件編譯 為模塊,并且制定了內核源碼的路徑; 其中 ARCH=arm 表示設置目標 CPU 類別為 arm,也就是編譯的依賴內核和驅動模塊目 標 CPU 為 ARM; 其中 CROSS_COMPILE=$(KDIR)/../prebuilts/gcc/linux-x86/arm/arm-eabi- 4.8/bin/arm-eabi- ,這里的路徑,指向內核編譯器的路徑。 2.2 簡單驅動源碼 驅動文件名稱為:iTOP_IMX6_treedriver_hello.c,源碼如下:
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驅動源碼只有基本的入口和出口函數。加載和卸載的時候分別打印“Hello World enter!”和“Hello world exit!”。 2.3 編譯 將源碼和 Makefile 文件拷貝到 Ubuntu14 系統下。 使用命令“make”,如下圖所示,可以看到有“iTOP_IMX6_treedriver_hello.ko”文件 生成。
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使用命令“make clean”,可以刪除中間文件。 3 模塊編譯常見問題 在以模塊的方式編譯驅動的過程中,新手可能會以下問題。 1.內核源碼沒有編譯或者內核源碼路徑設置不正確。 如果內核源碼沒有編譯,那么模塊將會提示缺少庫之類的錯誤;如果路徑設置不正確,會 提示找不到內核。 2.源碼和 Makefile 文件在 Windows 下編寫,然后拷貝到 Ubuntu 上,由于編輯器不同 導致轉碼錯誤。 這種錯誤比較容易解決,Make 編譯之后,系統會提示 Makefile 或者驅動文件具體某一 行出現問題。使用 vim 編輯器打開查看一下,就能找出一些亂碼,使用 vim 編輯器修正一下 再編譯即可。 4 模塊加載和卸載 作者這里使用最小 linux 系統來測試模塊的加載和卸載,最小系統在使用手冊第十三章有 介紹。在編譯模塊前,內核源碼必須要編譯通過,作者這里是在最小系統是加載模塊,那么內 核源碼也必須編譯為 qt 的內核(最小系統使用的是 qt 的內核),否則是無法加載的。 如下圖所示,將驅動模塊拷貝到開發板(作者采用的是 nfs 共享目錄的方式,關于 nfs 大 家可以參考群共享中 nfs 相關的文檔,設備樹和非設備的 Ubuntu 都通用。也可以用 tf 卡或 者 U 盤)。
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然后使用命令“insmod iTOP_IMX6_treedriver_hello.ko”加載驅動模塊,如下圖示, 打印出“Hello World enter!”,表明模塊驅動加載成功。
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接著使用命令“rmmod iTOP_IMX6_treedriver_hello”卸載模塊,如下圖所示,發現提 示沒有目錄 4.1.15,這里我們新建“/lib/modules/4.1.15”。
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如下圖所示,使用命令“mkdir /lib/modules/4.1.15”新建目錄,再次使用命令 “rmmod iTOP_IMX6_treedriver_helloello”卸載驅動模塊。
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發現打印信息“Hello world exit!”,模塊卸載成功。 只要重新燒寫系統,這些新建目錄只需要建立一次即可。
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