4-内核开发-第一个块设备模块开发案例

news2024/10/1 15:12:57

4-内核开发-第一个块设备模块开发案例

1.开发原则创建步骤

2. 编译并加载模块

3.安装模块

4.检查模块是否加载成功

5.通过设备名称查看

6. 创建一个块设备文件

7. 查看块设备

8.模块卸载

9.总结

课程简介：
Linux内核开发入门是一门旨在帮助学习者从最基本的知识开始学习Linux内核开发的入门课程。该课程旨在为对Linux内核开发感兴趣的初学者提供一个扎实的基础，让他们能够理解和参与到Linux内核的开发过程中。

课程特点：
1. 入门级别：该课程专注于为初学者提供Linux内核开发的入门知识。无论你是否具有编程或操作系统的背景，该课程都将从最基本的概念和技术开始，逐步引导学习者深入了解Linux内核开发的核心原理。

2. 系统化学习：课程内容经过系统化的安排，涵盖了Linux内核的基础知识、内核模块编程、设备驱动程序开发等关键主题。学习者将逐步了解Linux内核的结构、功能和工作原理，并学习如何编写和调试内核模块和设备驱动程序。

3. 实践导向：该课程强调实践，通过丰富的实例和编程练习，帮助学习者将理论知识应用到实际的Linux内核开发中。学习者将有机会编写简单的内核模块和设备驱动程序，并通过实际的测试和调试来加深对Linux内核开发的理解。

4. 配套资源：为了帮助学习者更好地掌握课程内容，该课程提供了丰富的配套资源，包括教学文档、示例代码、实验指导和参考资料等。学习者可以根据自己的学习进度和需求，灵活地利用这些资源进行学习和实践。

无论你是计算机科学专业的学生、软件工程师还是对Linux内核开发感兴趣的爱好者，Linux内核开发入门课程都将为你提供一个扎实的学习平台，帮助你掌握Linux内核开发的基础知识，为进一步深入研究和应用Linux内核打下坚实的基础。

这一讲主要讲述如何开发第一个Linux块设备程序模块，动手开发代码，运行加载卸载模块，由于块设备比字符设备来说，复杂不少。

1.开发原则创建步骤

要开发一个块设备，需要遵循以下步骤：

1. 创建块设备结构。块设备结构包含有关块设备的信息，例如其大小、扇区大小和操作函数。
2. 注册块设备。使用 `register_blkdev` 函数注册块设备。这将使内核能够识别该设备。
3. 实现块设备操作函数。块设备操作函数用于执行各种操作，例如读写数据、获取设备状态以及处理请求。
4. 创建块设备文件。块设备文件是一个特殊文件，允许用户空间程序访问块设备。

块设备驱动程序，比起字符设备模块来说比较复杂。目前能运行的程序，可以参考：https://github.com/CodeImp/sblkdev
来进行学习。这个项目在我的环境


peach@peach-VirtualBox:~/BlockWorld$ lsb_release -a
No LSB modules are available.
Distributor ID: Ubuntu
Description:    Ubuntu 20.04.6 LTS
Release:        20.04
Codename:       focal
peach@peach-VirtualBox:~/BlockWorld$ uname -r
5.15.0-105-generic

中可以编译通过，最后生成 sblkdev 块设备模块。代码支持 Linux 5.10~Linux 6.0 版本内核，是一个不错的学习资料。网络上其他资源都是基于老版本的内核，由于内核更新变化块，老的版本很难编译通过。