电子信息工程模块加卸载管理课件

*,*,单击此处编辑母版标题样式,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,模块静态及动态加载方式,电子信息工程专业,主要内容,模块静态加载,静态加载的定义,静态加载的实例,模块动态加载,动态加载的定义,动态加载的优点,动态加载的实例,模块静态加载,驱动的静态加载指的是直接把驱动程序编译进内核，在系统启动后可直接调用，不需要任何加载卸载命令。,模块静态加载流程,编写驱动程序led.c,编写测试程序led-test.c,修改内核目录下的configure文件-添加LED选项,修改内核目录下的makefile文件-添加编译LED目标文件,进行内核配置-加入LED模块的支持,编译内核,下载内核到开发板,编译测试程序,准备好开发板,下载测试程序到开发板,运行测试程序,修改内核目录下的configure文件-添加LED选项,修改$linux-2.6.30.4/drivers/char目录下的Kconfig 文件，在图中黑底位置加入如下内容修改并保存：,修改内核目录下的makefile文件-添加编译LED目标文件,修改$ linux-2.6.30.4/drivers/char 目录下的Makefile文档，在文件的适当位置按照如下内容修改并保存：,进行内核配置-加入LED模块的支持,单击菜单应用程序-附件-终端打开终端，在终端命令行输入以下命令配置裁剪内核。,$ cd $linux-2.6.30.4,$ make menuconfig,选择 Load an Alternate Configuration File，将弹出配置文件选择对话框，在文本框中输入配置文件EmbedSky_gpio，如下图，选择“OK”按回车键完成配置文件的选择：,.完成配置文件的选择后，菜单将进入到初始界面，接下来将根据下面的步骤来完成对LED 驱动的支持，通过计算机键盘上下键选择Device Drivers 并按回车，将出现以下菜单：,内核配置-添加对字符类设备的支持,编译内核,执行以下命令编译内核：,$ make zImage,编译完成之后将在路径$linux-2.6.30.4/arch/arm/boot 下生成zImage,镜象，,下载到开发板,编译测试程序,Arm-linux-gcc o led-test led-test.c,生成执行程序,准备开发板,准备好EmbedSky2440平台，注意板上的跳线为闭合状态，,且确保EmbedSky2440板载,Linux,映像为实验映像（请参照下册开篇：实验环境构建），连接好交叉串口线于板载COM2,和PC 端串口，,连接好交叉网线与板载主板网卡接口和PC,端网口。,利用串口实现通讯,在终端执行以下命令打开minicom 串口终端：,$ sudo minicom,给实验平台加电，进入Linux 系统，可以看到minicom 终端的启动打印信息。,运行测试程序,11.启动完成后，在minicom 下执行以下命令将led_test,下载到tmp 目录下,12.给led_test,添加可执行权限。,# chmod 777 led_test,13.运行led_test。,# ./led_test,字符类驱动程序的框架,Struct cdev的定义,Dev-t的定义,Dev-t是用来获取主设备号以及此设备号的，主要通过以下宏宏定义获取,Struct,可能包含以下函数定义,设备的打开与释放：open(),release(),设备的读写操作:read(),write(),设备的控制操作:ioctl(),*设备的中断和轮询处理,示例：,static,struct,demo_fops = ,owner:,THIS_MODULE,write:,demo_write,read:,demo_read,ioctl:demo_ioctl,open:demo_open,release:demo_release,;,设备的打开与释放-open(),release(),经常为print语句,static,int,demo_open(,struct,inode,*inode,struct,file *file),MOD_INC_USE_COUNT;,sprintf(drv_buf, device open sucess!n);,printk(device open sucess!n);,return,0;,设备的读写操作:read(),write(),主要是调用copy_to_user（）和copy_from_user（）完成；,示例：,static,ssize_t demo_read(,struct,file *filp,char,*buffer, size_t count, loff_t *ppos) ,if,(count MAX_BUF_LEN),count=MAX_BUF_LEN;,/your code here, read data into drv_buf from device ,copy_to_user(buffer, drv_buf, count);,printk(user read data from drivern);,return,count;,static,ssize_t demo_write(,struct,file *filp,const,char,*buffer, size_t count),copy_from_user(drv_buf ,buffer,count);,printk(user write data to drivern);,/your code here，write the data of drv_buf into device,return,count;,设备的控制操作:ioctl(),利用switch 语句实现对设备的控制,static int leds_ioctl(struct inode *inode, struct file *file, unsigned int cmd,unsigned long arg)switch (cmd)case 0:case 1:if (arg 4)return -EINVAL;write_gpio_bit(led_tablearg, !cmd);default:return -EINVAL;,模块加载函数-init（）函数,获取设备号,注册设备-register,函数,分配内存空间-alloc,函数,示例：,static int _init,dev_init(void),int ret;,int i;,for (i = 0; i 4; i+),s3c2410_gpio_cfgpin(gpio_tablei, gpio_cfg_tablei);,s3c2410_gpio_setpin(gpio_tablei, 0);,ret = misc_register(,printk (DEVICE_NAME initializedn);,return ret;,模块卸载函数-exit（）函数,注销设备,示例,static void _exit dev_exit(void),misc_deregister(,动态加载定义,驱动的动态加载指的是利用了LINUX的module特性，可以在系统启动后通过insmod或modprobe命令挂载.ko内核目标文件，对模块进行加载，成功后可通过mknod指令进行挂载节点，在不需要的时候可通过rmmod命令来卸载模块。,动态加载优点,可以让内核保持很小的尺寸并非常灵活。,模块机制可以无需,重构内核并频繁重新启动来尝试运行新内,核代码。,用户可以根据自己,系统的需要构筑自己的私有内核。Linux源码的公开更是为改造其内核、,重建有特殊要求的操作系统提供了可能。,动态加载的命令,Insmod/modprobe-加载模块,Rmmod-,卸载模块,Lsmod-,显示模块,Depmod-,建立依赖关系,Insmod命令方式,语法：insmod -fkmpsvxX-o 模块文件符号名称 = 符号值,补充说明：,Linux,有许多功能是通过模块的方式，在需要时才载入kernel。如此可使kernel较为精简，进而提高效率，以及保有较大的弹性。,这类可载入的模块，通常是设备驱动程序。,示例：,Insmod,led.o,模块动态卸载方式,和模块的加载类似，可利用,rmmod,命令手工卸载模块，当对需求加载的模块则由,kerneld,在不再需要时自动卸载。每次,kerneld,的空闲定时器到期时，它会利用系统调用将当前不再使用的需求加载模块从内核中移走。启动,kerneld,时指定该定时器的时间，通常的时间为,180,秒。,如果内核的其他部分依赖于装入的模块时，该模块不能卸载。例如，如果挂装了 FAT 文件系统，则不能卸载已装入的 FAT 文件系统模块。,lsmod,命令的输出会显示已安装模块的使用计数，例如：,Module:#pages: Used by: msdos 5 1 vfat,4 1 （autoclean） fat,6 2 （autoclean）,模块动态加载的步骤,编译生成模块文件（*.ko）,利用命令,加载进内核,查看加载,情况及获取主设备号,节点挂,载,运行测,试程序,模块动态加载实例,说明：myled.c、myled.h、Makefile、led-test.c文件放在/home/cj/myled文件夹下；,内核代码在/home/cj/linux-2.6.30.1文件夹下；,系统通过tftp进行启动，系统的文件系统在/opt/下面通过nfs进行挂载。,模块动态加载实例,利用交叉编译器将设备驱动源码编译生成模块文件,例如：在/home/cj/myled文件夹下进行make得myled.,ko文件,模块动态加载实例,将模块加载进开发板内核中,例如：在myled文件夹下，通过insmod ./myled.ko命令加载内核目标文件,不用时通过rmmod ./meyled命令可以卸载它。,此,外，也可以通过modprobe ./myled 命令加载，通过modprobe r ./myled 进行卸载。,其中modprobe命令比insmod命令要强大，,它在加载某模块时会同时加载该模块所依赖的其他模块。,模块动态加载实例,查看模块加载情况，获取主设备号,例如：可通过lsmod命令获得系统中加载了的所有模块以及模块间的依赖关系。通过cat /proc/dervices 进行查看模块的加载,情况及获取主设备号。,模块动态加载实例,节点挂载,例如：通过命令：,mknod /dev/myled c 主设备号 次设备号,进行节点的挂载，,通过ls /dev/可查看节点挂载情,况。,模块动态加载实例,编译,测试程序并在开发板上运行测试程序,最后通过超级,终端在板子的/opt/下运行测试程序,./led-test.,