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梦西北 发表于 2023-4-20 18:47:51

ubuntu编译字符设备

前言

创建一个简单的字符设备驱动程序。
​        本文命令的运行基本上都需要root权限，使用root账号，或者在命令前面加上sudo。
​        如果你使用ssh远程连接的服务器进行代码编写。那么不要在root用户下创建文件或者文件夹。这会导致你ssh连接vscode编写代码的权限问题。可以在普通用户创建好所有的文件，然后编写。
代码

驱动程序

hello_driver.c
#include <linux/types.h>
#include <linux/init.h>
#include <linux/interrupt.h>
#include <linux/mm.h>
#include <linux/slab.h>
#include <linux/spinlock.h>
#include <linux/module.h>
#include <linux/device.h>
#include <linux/cdev.h>


dev_t hello_devid;
struct cdev hello_cdev;
int hello_major = 0;
int hello_minor;


uint8_t kernel_buffer = {0};
static struct class *hello_class;



static int hello_world_open(struct inode * inode, struct file * file)
{
        printk("hello_world_open\r\n");
        return 0;
}

static int hello_world_release (struct inode * inode, struct file * file)
{
        printk("hello_world_release\r\n");
        return 0;
}

static ssize_t hello_world_read (struct file * file, char __user * buffer, size_t size, loff_t * ppos)
{
        printk("hello_world_read size:%ld\r\n",size);
        copy_to_user(buffer,kernel_buffer,size);
        return size;
}

static ssize_t hello_world_write(struct file * file, const char __user * buffer, size_t size, loff_t *ppos)
{
        printk("hello_world_write size:%ld\r\n",size);
        copy_from_user(kernel_buffer,buffer,size);
        return size;
}


static const struct file_operations hello_world_fops = {
        .owner                = THIS_MODULE,
        .open                = hello_world_open,
        .release = hello_world_release,
        .read                = hello_world_read,
        .write        = hello_world_write,
};


static int __init hello_driver_init(void)
{
        int ret;
        printk("hello_driver_init\r\n");

        alloc_chrdev_region(&hello_devid, 0, 1, "hello");
        hello_major = MAJOR(hello_devid);
        hello_minor = MINOR(hello_devid);
        printk("hello driver major=%d,minor=%d\r\n",hello_major, hello_minor);       

        hello_cdev.owner = THIS_MODULE;
        cdev_init(&hello_cdev, &hello_world_fops);
        cdev_add(&hello_cdev, hello_devid, 1);
       
        hello_class = class_create(THIS_MODULE,"hello_class");

        device_create(hello_class,NULL,hello_devid,NULL,"hello"); /* /dev/hello */

        return 0;
}

static void __exit hello_driver_cleanup(void)
{
        printk("hello_driver_cleanup\r\n");
        cdev_del(&hello_cdev);
        unregister_chrdev_region(hello_devid, 1);
       
        device_destroy(hello_class,hello_devid);
        class_destroy(hello_class);
       
}


module_init(hello_driver_init);
module_exit(hello_driver_cleanup);
MODULE_LICENSE("GPL");Makefile文件

KERNELDIR := /lib/modules/$(shell uname -r)/build
CURRENT_PATH := $(shell pwd)
obj-m := hello_driver.o

KBUILD_CFLAGS   += -Wno-unused-result -Wno-unused-variable
build: kernel_modules

kernel_modules:
        $(MAKE) ${CFLAGS} -C $(KERNELDIR) M=$(CURRENT_PATH) modules
        $(CROSS_COMPILE)gcc -o test_app test_app.c
clean:
        $(MAKE) -C $(KERNELDIR) M=$(CURRENT_PATH) clean
        rm -rf test_app测试程序

test_app.c
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <stdint.h>

uint8_t buffer = {0};

int main(int argc, char *argv[])
{
        int fd;
        int ret;
       
        fd= open(argv, O_RDWR);
    if(!fd)
    {
      printf("everthing is error\n");
    }

        if(!strcmp("read",argv))
        {
                printf("read data from kernel\r\n");
                ret = read(fd,buffer,sizeof(buffer));
                printf("ret len:%d data:%s\r\n",ret,buffer);
        }

        if(!strcmp("write",argv))
        {
                printf("write data to kernel %s len:%ld\r\n",argv,strlen(argv));
                ret = write(fd,argv,strlen(argv));
                printf("ret len:%d\r\n",ret);
        }

       
        close(fd);

       
}编译

执行make命令编译
root@ubuntu:/home/dong/workspace/drivercode# make
make-C /lib/modules/5.19.0-38-generic/build M=/home/dong/workspace/drivercode modules
make: Entering directory '/usr/src/linux-headers-5.19.0-38-generic'
warning: the compiler differs from the one used to build the kernel
The kernel was built by: x86_64-linux-gnu-gcc (Ubuntu 11.3.0-1ubuntu1~22.04) 11.3.0
You are using:         gcc (Ubuntu 11.3.0-1ubuntu1~22.04) 11.3.0
CC /home/dong/workspace/drivercode/hello_driver.o
MODPOST /home/dong/workspace/drivercode/Module.symvers
CC /home/dong/workspace/drivercode/hello_driver.mod.o
LD /home/dong/workspace/drivercode/hello_driver.ko
BTF /home/dong/workspace/drivercode/hello_driver.ko
Skipping BTF generation for /home/dong/workspace/drivercode/hello_driver.ko due to unavailability of vmlinux
make: Leaving directory '/usr/src/linux-headers-5.19.0-38-generic'
gcc -o test_app test_app.c会生成hello_driver.ko文件和test_app
加载模块

insmod hello_driver.ko
卸载模块

rmmod hello_driver
查看模块

lsmod |grep hello_driver
运行测试

创建设备文件

这个文件不是随便创造的，会分配设备号，如果不使用分配的设备号创建会出现读写错误。
​        每一次加载或者卸载模块都会有dmesg信息。
​        使用dmesg -c清除信息。加载模块，使用dmesg查看模块信息。
root@ubuntu:/home/dong/workspace/drivercode# dmesg
hello_driver_init
hello driver major=238,minor=0我的设备主设备号就是238，从设备号是0
创建设备文件命令
mknod /dev/hello c 238 0
测试

读 ： ./test_app /dev/hello read
写： ./test_app /dev/hello write 需要写入的内容

来源:https://www.cnblogs.com/wdgray/p/17337041.html
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