第一个Linux驱动程序

模块编程

Linux驱动本质上是一种模块，模块要实现相应的接口，这样和Linux内核这个主体结合。但凡模块的编程模式大都相似，如PHP模块，nginx模块等。

模块编程主要关注以下几点：

主体怎么知道模块加进来了

模块要实现哪些接口，以为主体所用

模块可以调用主体的哪些接口

先睹为快

还是先看一个例子。

word_count.c :

#include <linux/module.h>
#include <linux/init.h>
#include <linux/kernel.h>
#include <linux/fs.h>
#include <linux/miscdevice.h>
#include <asm/uaccess.h>

#define DEVICE_NAME "wordcount"

static ssize_t word_count_read(struct file *file, char __user *buf, size_t count, loff_t *ppos) {
// 业务逻辑
return 0;
}

static ssize_t word_count_write(struct file *file, const char __user *buf, size_t count, loff_t *ppos) {
// 业务逻辑
return 0;
}

static struct file_operations dev_fops = {
.owner = THIS_MODULE,
.read = word_count_read,
.write = word_count_write
};

static struct miscdevice misc = {
.minor = MISC_DYNAMIC_MINOR,
.name = DEVICE_NAME,
.fops = &dev_fops
};

static int word_count_init(void) {
int ret;
// 创建设备文件
ret = misc_register(&misc);

printk("word_count_init_success\n");
return 0;
}

static void word_count_exit(void) {
// 注销设备文件
misc_deregister(&misc);

printk("word_count_exit_sucess\n");
}

// register init function
module_init(word_count_init)

// register exit function
module_exit(word_count_exit)

// 驱动信息 modinfo
MODULE_AUTHOR("lijianxing");
MODULE_DESCRIPTION("statistics of word count");
MODULE_ALIAS("word count module.");
MODULE_LICENSE("GPL");

Makefile:

obj-m := word_count.o

编译：

make -C /usr/src/linux-headers-3.16.0-30-generic/ M=your_path/word_count

安装驱动：

sudo insmod word_count.ko

卸载驱动：

sudo rmmod word_count

使用dmsg命令可以可以查看printk输出的信息：

dmesg | grep word_count

可以看到如下输出：

[38281.439946] word_count_init_success

[38427.487553] word_count_exit_sucess

示例分析

Linux内核怎么模块加载进来了？

我们知道Linux模块是可以动态加载的，上述的insmod和rmmod命令就是干这事。

模块可以使用Linux内核的哪些接口？

Linux模块本身就加载到内核空间运行，可以看作是内核代码的一部分。

模块要实现哪些接口？

在代码中还有一个宏module_init，该宏指定了我们模块的初始化函数word_count_init。在word_count_init中，调用 misc_register 调用misc_deregister 注册了一个misc设备。这里面涉及了比较多的细节，先放放吧，后面再分析了。