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迅為一站式學習教程資料包的價值所在

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【北京迅為itop-3568開發板驅動開發指南第 3 章 內核模塊實驗】

在上一章節編寫了最簡單的驅動程序helloworld。helloworld驅動程序要如何編譯并運行

呢？編譯驅動有兩種方法，分別是將驅動編譯進內核和將驅動編譯成內核模塊。我們先來學習

如何將驅動編譯成內核模塊。

把驅動編譯成內核模塊并運行需要設置交叉編譯器、編寫Makefile和編譯模塊三個步驟。

編譯好的內核模塊可以使用insmod命令加載到內核運行，從內核中卸載內核模塊使用rmmod

命令。

3.1 設置交叉編譯器

1.下載交叉編譯器

在網盤“iTOP-3568開發板\03_【iTOP-RK3568開發板】指南教程\02_Linux驅動配套資料\03_

交叉編譯器”路徑下下載交叉編譯器，將下載好的交叉編譯器拷貝到虛擬機Ubuntu環境中的

/usr/local目錄下，如圖3.1所示。

輸入tar -vxf gcc-linaro-6.3.1-2017.05-x86_64_aarch64-linux-gnu.tar.gz命令解壓交叉編譯壓縮

包，解壓完畢后會生成交叉編譯器所在的文件夾。如圖3.2所示。

2.設置環境變量

在終端輸入sudo vi /etc/profile命令打開profile文件，接著在profile文件末尾添加以下

代碼。

export PATH=$PATH:/usr/local/gcc-linaro-6.3.1-2017.05-x86_64_aarch64-linux-gnu/bin

添加完后如圖3.3所示。

保存退出后在終端輸入reboot命令重新啟動Ubuntu系統，使交叉編譯環境生效。

3.檢查是否設置成功

Ubuntu系統重新啟動登錄到系統后，打開命令行終端，輸入命令aarch64-linux-gnu-gcc -v，

如果終端有如圖3.4所示的打印信息，說明交叉編譯環境搭建成功。如果沒有出現如圖3.4的

打印信息，需要檢查上一步驟是否設置正確。

3.2 編寫 Makefile

編譯驅動程序需要使用Makefile文件。接下來為helloworld.c編寫一個簡單的Makefile，其

代碼如代碼清單3.1所示。

源文件helloworld.c與Makefile文件需要位于同一級目錄下。如下圖3.5所示：

3.3 編譯成內核模塊

在把驅動編譯成內核模塊之前需先編譯通過在Makefile文件中通過KDIR變量指定路徑下

的內核源碼。內核源碼編譯通過后，在Makefile與helloworld驅動路徑下輸入make命令即可

把helloworld驅動編譯成內核模塊，如圖3.6所示。

內核模塊是以ko為后綴名，因此編譯成功得到的helloworld.ko文件即內核模塊，也就是

編譯好的驅動程序。如圖3.7所示：

輸入make clean命令可清除編譯文件，如圖3.8所示：

3.4 模塊加載與卸載

內核模塊可以通過insmod命令加載、通過rmmod命令卸載。

將helloworld.ko內核模塊拷貝到iTOP-RK3568開發板上，通過insmod helloworld.ko命令加

載helloworld內核模塊，加載內核模塊時會調用驅動入口函數helloworld_init，從而輸出打印

字符串信息“helloworld_init”，如圖3.9所示：

如果要卸載helloworld內核模塊，執行rmmod helloworld命令。同理，在卸載內核模塊的

時候會執行驅動出口函數，所以可以看到驅動出口函數打印出來的字符串信息helloworld_exit，

如下3.10所示：

加載內核模塊也可以使用modprobe命令，它比insmod命令更強大，modprobe命令在加

載驅動模塊的時候，會同時加載該模塊依賴的其他模塊。比如helloworld.ko依賴before.ko，

使用insmod加載的時候，就必須先加載before.ko，然后再加載helloworld.ko才可以加載成功。

使用modprobe加載的時候，他會自動分析模塊的依賴關系，然后將所有依賴的模塊都加載到

內核當中，所以modprobe命令比較“聰明”。

同樣，在卸載驅動模塊的時候，如果模塊存在依賴關系，如果使用insmod命令，需要手

動卸載依賴的內核模塊，但是使用modprobe命令可以自動卸載驅動模塊所依賴的其他模塊。

如果驅動模塊是以modprobe helloworld.ko命令加載的，卸載的時候使用modprobe -r

helloworld.ko命令卸載。

但是，使用modprobe卸載存在一個問題，如果所依賴的模塊被其他模塊所使用，比如剛

才例子中的before.ko還被其他的模塊使用，這時候就不能使用modprobe卸載。所以要根據

需求選擇合適的命令進行操作。

3.5 查看模塊信息

lsmod命令可以列出已經載入Linux內核模塊，在helloworld驅動加載之后，使用lsmod

命令查看內核中加載的模塊，如圖3.11所示：

除了使用lsmod命令，也可以使用modinfo helloworld.ko命令可以獲得模塊的其他信息，

如模塊作者，模塊說明，模塊支持的參數等等。