Ubuntu下的Linux内核的编译及安装

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Linux中的模块（Modules)
Linux的module其实可以看作是内核的插件。
在Linux系统中，可以通过文件

cat /proc/modules
xxxxxxxxxx1 1cat /proc/modules

查看相关的驱动模块。
也可以通过命令

lsmod
xxxxxxxxxx1 1lsmod

查看，lsmod只是将/proc/modules中的内容做了格式化排版。

设备驱动是模块的一种，它用于为系统上层提供针对硬件的操作。除硬件设备的驱动外，内核模块也是内核扩展功能的一种方式，即有些模块并没有对应的硬件，而是纯软件的运行在0环的代码，如内核级的防火墙（网络模块）。

使用命令

insmod
xxxxxxxxxx1 1insmod

或者

modprobe
xxxxxxxxxx1 1modprobe

可以在内核中插入模块。两者的区别在于，modprobe的功能更强，并且会自动解决依赖问题。

编译及启用Linux内核
随系统发行的Linux内核的头文件（在/usr/src下），不一定与当前系统的内核二进制文件一致，甚至有可能不全。
所以在做内核开发前，最好些自己重编译、安装一份内核。
参考 https://wiki.ubuntu.com/Kernel/BuildYourOwnKernel

获取源码
通过以下命令下载源码

apt-get source linux-image- $(u n a m e - r) x x x x x x x x x x 11 a p t - g e t s o u r c e l i n u x - i m a g e -$ (uname -r)

设置编译依赖
通过以下命令，将build的依赖环境，配置（下载）为与将要编译的内核一致：

sudo apt-get build-dep linux-image- $(u n a m e - r) x x x x x x x x x x 11 s u d o a p t - g e t b u i l d - d e p l i n u x - i m a g e -$ (uname -r)

编译内核
进入源码根目录下，执行

fakeroot debian/rules clean

quicker build:

fakeroot debian/rules binary-headers binary-generic binary-perarch

if you need linux-tools or lowlatency kernel, run instead:

fakeroot debian/rules binary
xxxxxxxxxx5 1fakeroot debian/rules clean2# quicker build:3fakeroot debian/rules binary-headers binary-generic binary-perarch4# if you need linux-tools or lowlatency kernel, run instead:5fakeroot debian/rules binary

将在上层目录下，得到几个deb文件：

cd …
ls *.deb
linux-headers-4.8.0-17_4.8.0-17.19_all.deb
linux-headers-4.8.0-17-generic_4.8.0-17.19_amd64.deb
linux-image-4.8.0-17-generic_4.8.0-17.19_amd64.deb
xxxxxxxxxx5 1cd …2ls *.deb3 linux-headers-4.8.0-17_4.8.0-17.19_all.deb4 linux-headers-4.8.0-17-generic_4.8.0-17.19_amd64.deb5 linux-image-4.8.0-17-generic_4.8.0-17.19_amd64.deb

安装测试新内核
sudo dpkg -i linux4.8.0-17.19.deb
sudo reboot
xxxxxxxxxx2 1sudo dpkg -i linux4.8.0-17.19.deb2sudo reboot

设置编译时产生调试符号信息
sudo apt-get install pkg-config-dbgsym
fakeroot debian/rules clean
fakeroot debian/rules binary-headers binary-generic binary-perarch skipdbg=false
xxxxxxxxxx3 1sudo apt-get install pkg-config-dbgsym2fakeroot debian/rules clean3fakeroot debian/rules binary-headers binary-generic binary-perarch skipdbg=false

使用Make系统手工编译内核及加入模块
以上的方法是Ubuntu的apt-get系统提供的，可以方便地获取源码、编译及安装。
但是对于理解内核编译过程，自己加入驱动模块的用处不大。

将自己的驱动模块加入源码目录中
将自己的源码文件(hello.c)放入到内核源码的./drivers/char目录下，我的测试文件的内容为：

$Id: hello.c,v 1.5 2004/10/26 03:32:21 corbet Exp $
*/
#include <linux/init.h>
#include <linux/module.h>
MODULE_LICENSE(“Dual BSD/GPL”);

static int hello_init(void)
{
printk(KERN_ALERT “Hello, world\n”);
return 0;
}

static void hello_exit(void)
{
printk(KERN_ALERT “Goodbye, cruel world\n”);
}

module_init(hello_init);
module_exit(hello_exit);
x 1/* 2 * $Id: hello.c,v 1.5 2004/10/26 03:32:21 corbet Exp $ 3 */ 4#include <linux/init.h>5#include <linux/module.h>6MODULE_LICENSE(“Dual BSD/GPL”);78static int hello_init(void)9{10 printk(KERN_ALERT “Hello, world\n”);11 return 0;12}1314static void hello_exit(void)15{16 printk(KERN_ALERT “Goodbye, cruel world\n”);17}1819module_init(hello_init);20module_exit(hello_exit);

编辑Kconfig文件以及Makefile文件
因为我们要使用可视化的

make menuconfig
xxxxxxxxxx1 1make menuconfig

工具来定义内核的编译选项，这需要用到开源的命令行图行库libcurses，可以先安装：

sudo apt-get install libncurses5-dev libncursesw5-dev
xxxxxxxxxx1 1sudo apt-get install libncurses5-dev libncursesw5-dev

接着，通过编辑Kconfig文件，来设置菜单内容（curses通过读取Kconfig来展示菜单）
打开./driver/char目录下的Kcofnig文件（Kconfig的语法可以参考内核源码目录下的Documentation/kbuild/kconfig-language.txt）。
找到类似以下内容：

config BFIN_OTP
tristate “Blackfin On-Chip OTP Memory Support”
…
help
If you say Y here, you will get support for a character device
…
If unsure, it is safe to say Y.
xxxxxxxxxx7 1config BFIN_OTP2 tristate "Blackfin On-Chip OTP Memory Support"3…4 help5 If you say Y here, you will get support for a character device6 …7 If unsure, it is safe to say Y.

依照它的格式，在其后加入：

config MYMODULE
tristate “A new module just for test!”
default n
help
nothing for usage, left blank
xxxxxxxxxx5 1config MYMODULE2 tristate "A new module just for test!"3 default n4 help5 nothing for usage, left blank

接着，再编辑./driver/char目录下的Makefile文件，在依照该文件中的其它项，在最后加入内容：

obj- $CONFIG_MYMODULE) += hello.o xxxxxxxxxx1 1obj-$ (CONFIG_MYMODULE) += hello.o