软件课设（Ⅲ）——padavan-ng编译以及内核模块修改

news2025/1/13 8:01:39

_{我记得今年的很多笔试面试都遇到了linux相关的操作，答题状况都挺……昂。算是补课吧，正好大四的毕业实习、软3还有研0的项目都需要linux的环境进行推进，记录一下，聊作纪念。}

实验要求

编译系统，下载并提交，验收的时候，我会找MIPS板子，让大家下载验证。
编译一个内核模块，内容任选，随系统提交，要求内容可体现在系统日志中。
编译一个应用模块，内容任选，以固件形式随系统提交，要求可在自指定文件中有结果显示。
trunk/linux-3.4.x/kernel/sched/core.c 是进程相关的一个核心文件，同学们在必要函数前加注释，画出大体调度流程。
trunk/linux-3.4.x/mm/page_alloc.c 是内存管理相关的一个核心文件，同学们在必要函数前加注释，画出大体分配流程。

1 虚拟机的安装以及环境配置

不一定非要是老师给的MV系统，但是ubuntu的版本建议用老师给的版本，不然可能安装过程会有一些比较头疼的事情。
但是老师给的是无图形界面的，对于大部分刚接触的同学而言，确实不够友好。所以这里也可以安装同版本的带UI版本。
我自己的话，是按照老师的流程走的，主要是当时虚拟机装了两个，内存不允许我再折腾UI版本的了😅。

2 实验一：编译系统

这个没什么好说的，就是按照老师给的流程走一遍，注意有一些包的安装，如果在编译的过程中报错说缺包，复制出错语句，搜索一下相关安装命令即可。

3 实验二

1、首先进入项目目录中的/trunk/linux-3.4.x/drivers目录下，新建一个自己的内核工程文件

cd ./trunk/linux-3.4.x/drivers    # 进入drivers目录
mkdir ghykernel					# 新建自己的工程目录，这里我起名为ghykernel

2、接着，进入该目录，新建三个工程文件xx.c，Kconfig，Makefile

cd ghykernel
touch ghykernel.c Kconfig Makefile # 第一个.c文件名称不限，Kconfig和Makefile需要严格按照这个名称，后面编译需要

接着可以在命令行输入ls命令，查看文件是否正常创建：

ls

成功创建如下：
在这里插入图片描述
3、接下来我们需要给三个文件分别写入相应的内容：

首先写入.c文件

vi ghykernel.c #进入文件的读写模式，同时回车后需要按下键盘上的”I“进入插入模式

像Windows一样写入文件即可
ghykernel.c内容如下：

#include<linux/module.h>
MODULE_LICENSE("MIT");
MODULE_AUTHOR("GHY");
MODULE_DESCRIPTION("KERNEL EDIT EXAMINATION");
MODULE_VERSION("1.0");

//内核模块参数，加载时指定或者动态指定，以控制此模块的行为
static char *name ="GHY";
module_param(name,charp,S_IRUGO);
NODULE_PARAM_DESC(name,"---------now it is a print test---------");

//初始化函数，在加载时调用，分配资源准备执行环境
static int __init ghy_print_init(void){
	printk(KERN_INFO "TESTING: test case written by %s,this is kernel edit module\n",name);
	return 0;

}

//析构函数，在卸载时调用，回收资源，销毁执行环境
static void __exit ghy_print_exit(void){
	printk(KERN_INFO "TESTING: kernel test exit for %s \n",name);
}

//登记初始化函数和析构函
module_init(ghy_print_init);
module_exit(ghy_print_exit);

退出插入模式需要先按下Esc键，再按下:键，输入wq即可,再在命令行输入

cat ghykernel.c

查看文件是否正确写入并保存，正确的话，应该显示结果如下：
在这里插入图片描述

接着写入Kconfig文件
步骤同上，写入的内容如下：

config GHY_KERNEL
		tristate "HELLO GHY_KERNEL"
		default y

最后写入Makefile文件
步骤同上，写入的内容如下：

obj-y += ghykernel.o

4、返回上一层目录，修改./trunk/linux-3.4.x/drivers目录下的Kconfig文件，操作如下，注意目录填自己刚刚第一步创建的文件名：
在这里插入图片描述
同理修改目录下的Makefile文件：

4 实验三

1、进入./trunk/user目录下，创建文件夹：

mkdir ghyapp

2、进入该目录下，创建两个文件.c和Makefile

touch main.c Makefile

3、在创建的文件中写入内容,注意内容涉及文件名的要用自己第一步创建的文件名
main.c的内容：

#include<stdio.h>
int main(){
	printf("-----This is a TEST for APP----\n");
	//只要是c++在stdio.h支持下的代码都可以丢进去
	return 0;

}

Makefile的内容：

CFLAGS += -ffunction-sections -fdata-sections -fPIC -std=gnu99
LDFLAGS += -Wl,--gc-sections

all : main.o Makefile
	$(CC) -o ghyapp main.o $(LDFLAGS)

main.o : main.c
	$(CC) -c main.c $(CFLAGS)

clean :
	rm -f main.o

clean-all :
	rm -f ghyapp *.o

romfs:
	$(ROMFSINST) ghyapp /bin/ghyapp

4、实验二和实验三一起编译，首先返回上层的./trunk目录，输入