作者: sunmoon<http://os.silversand.net>
Linux內核是一個整體是結構.因此向內核添加任何東西.或者刪除某些功能 ,都十分困難.為了解決這個問題.引入了內核機制.從而可以動態的想內核中添加或者刪除模塊.
模塊不被編譯在內核中,因而控制了內核的大小.然而模塊一旦被插入內核,他就和內核其他部分一樣.這樣一來就會曾家一部分系統開銷.同時,如果模塊出現問題.,也許會帶來系統的崩潰.
1.1模塊的實現機制:
啟動時,由函數 void inti_modules() 來初始化模塊,.因為啟動事很多時候沒有模塊.這個函數往往把內核自身當作一個虛模塊.
如由系統需要,則調用一系列以sys 開頭的函數,對模塊進行操作. 如:sys_creat_modules(),sys_inti_modules() ,sys_deldte_modules()等等.
這裡會用到一些模塊的數據就結構,在/usr/scr/linux/include/linux/module.h 中,有興趣的朋友可以找出來一看
塊的加入有兩種方法:一是手動加入:如:insmod modulename.另一種是根據需要,動態的加載模塊.如你執行命令: $mount -t msdos /dev/hdd /mnt/d 時.系統便自動加載 FAT模塊,以支持MSDOS的文件系統.
1.2 模塊編程
寫一個模塊,必須有一定的多進程編程基礎.因為你變得程序不是以一個獨立的程序的來運行的.另外,因為,模塊需要在內核模式下運行,會遇到在內和空間和用戶空間數據交換的問題.一般的數據復制函數無法完成這一個過程.因此系統已入了一些特殊的函數以用來完成內核空間和用戶空間數據的交換.
這些函數有:void put _user (type valude,type *u_addr)
memcpy_tofs()
等等,有興趣的朋友可以仔細的看看所有的函數,以及他們的用法.需要說明的是.模塊編程河內核的版本有很大的關系.如果版本不通可能造成,內核模塊不能編譯,或者.在運行這個模塊時,出現不可測結果.如:系統崩潰等.
明白了這些以後.你就可以嘗試著編寫內核模塊了.對於每一個內核模塊來說.必定包含兩個函數
int init_module() 這個函數在插入內核時啟動,在內核中注冊一定的功能函數,或者用他的代碼代替內和中某些函數的內容(估計這些函數是空的).因此,內和可以安全的卸載.(個人猜測)
int cleanup_module() 當內核模塊謝載時,調用.將模塊從內核中清除.
同其他的程序設計教程一樣 ,我們給出一個hello world 的例子
/*hello.c a module programm*/
/* the program runing under kernel mod and it is a module*/
#include" linux/kernerl.h"
#include"llinux/module.h"
/* pross the CONFIG_MODVERSIONS*/
#if CONFIG_MODVERSIONS==1
#define MODVERSIONS
#include""linux/modversions.h"
#end if
/* the init function*/
int init_module()
{
printk(" hello world !\n');
printd(" I have runing in a kerner mod@!!\n");
return 1;
}
/* the distory function*/
int cleanup_module()
{
printk(" I will shut down myself in kernerl mod /n)";
retutn 0;
}
這樣一個例子就完成了.我們也寫一個makefile 的例子,以適於我們在大程序重的應用.一下是makfile 文件的內容
# a makefile for a module
CC=gcc
MODCFLAGS:= -Wall _DMODULE -D_KERNEL_ -Dlinux
hello.o hello.c /usr/inculde?linux/version.h
CC $(MODCFLAGS) 0c hello.c
echo the module is complie completely
然後你運行make 命令 得到hello.o 這個模塊.運行
$insmod hello.o
hello world!
I will shut down myself in kernerl mod
$lsmod
hello (unused)
….
$remmod
I will shut down myself in kernerl mod
這樣你的模塊就可以隨意的插入和刪除了.
