什么是linux内核

linux就像是一个哲学的最佳实践。如果非要对它评价，我真的不知道该怎么赞叹，我只能自豪地说着：“linux的美丽简直让人沉醉。”

我只能说是我处在linux学习的修炼之路上的一个小菜鸟，linux的东西真的太丰富了，让你感觉只要掌握了其中的一个部分，就可以在求职之路上大放光彩，因此我常常感叹自己的弱小和无知，我离着linux的中心是多么的遥远，我只看到众多高耸的山峰。

前面的几个是我比较关心的方向。我现在主要在学习linux嵌入式编程方面的知识。此外就是复杂的linux编程。我在后面会说一下我对linux编程的浅薄认识。众多的有趣的方向，常常让我们感觉无所适从。我不谈专业的知识，我就谈谈我学习linux的故事，以及站在专业角度上的评论和展望好了。

我们张家亮老师曾经提起说LInux的设计是行为需求驱动型。似乎是这么说的，觉得不对劲。我对linux的感觉就是自由，合作，兼容。

linux内核体系结构

1.操作系统原理

 

2.汇编语言精讲

 

3.内存管理专题

 

4.网络协议栈专题

 

5.设备驱动专题

 

6.文件系统专题

 

7.内核项目实战专题

 

1. 何为内核模块

最笨的方法是对内核进行重新配置，然后再重新编译。这样的话岂不是说我加一个组件就得重新编译内核，这显然不是很科学的方法，其实我们的linux内核提供在运行时可进行扩展的特性，这意味着当系统启动并运行时，我们可以向内核添加或移除部分功能。

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我们在运行时添加到内核中的代码就被称为动态可加载内核模块，我们简称为内核模块。

2. 内核模块的相关操作

a) 加载内核模块：insmod

b) 卸载内核模块：rmmod

c) 查看内核模块：lsmod

3. 模块声明

a) MODULE_LICENSE（“GPL”）：内核可以识别的许可证有GPL（任意版本GNU通用公共许可证）、GPL v2等

b) MODULE_AUTHOR（“作者”）：声明作者信息可以不用

c) MODULE_VERSION（“版本”）：声明版本信息也可以不用

d) MODULE_DESCRIPTION（“功能描述”）：声明模块功能，可不用

4. 模块参数

我们可以在加载内核模块的时候向其传递参数，以让同一代码达到不同的效果。当然我们的参数必须用module_param宏来声明具体如下：

1 module_param（name，type，perm）

a) name：变量名

b) type：数据类型内核支持模块参数类型有：bool、invbool（bool的发转，true变为false，false变为true）、charp（char类型指针值）、int、long、short、uint、ulong、ushort、

c) perm：常见的访问许可值通常为S_IRUGO和S_IWUSR。通常情况下将他们按位或

同时我们也可以用下面的宏声明数组：

1. 1 Module_param_array（name，type，num，perm）

5. 模块符号导出

当一个模块要使用另一个模块的函数（变量）的时候，要使用EXPORT_SYMBOL（符号名）或者EXPORT_SYMBOL_GPL（符号名）来申明。

注：EXPORT_SYMBOL_GPL（）只适用于遵循GPL协议的模块

简单内核模块实现

想必大家都记得我们在学习某种语言的时候，写的第一个程序大部分都是输出hello world，所以我接下来用我们刚才介绍的内核模块去完成hello world。

1. 内核模块编写

通过上面部分内容的介绍，要完成第一个内核模块不是很难，下面是自己的代码。

1. 1 #include<linux/init.h> 2 #include<linux/module.h> 3 MODULE_LICENSE("GPL"); 4 staticint hello_init(void) 5 { 6 printk("<0> hello worldn"); 7 return0; 8 } 9 staticvoid hello_exit(void) 10 { 11 printk("<0> goodbyen"); 12 } 13 module_init(hello_init);//该宏在模块的目标代码中增加一个特殊地段，用于说明内核初始化函数所在的位置 14 module_exit(hello_exit);//跟上面的宏对立

2. Makefile编写

Makefile的编写也比较简单，要注意的地方代码中已经说明。

1 obj-m := hello.o
2 DIRS :=/smbshare/linux-2.6.39///此处路径为内核源码路径，该内核源码必须要经过编译，不然会报错
3 all:
4 make -C $(DIRS) M=$(PWD) modules
5 clean:
6 rm -Rf*.o *.ko *.mod.c *.order *.symvers

经过了上面两个步骤，我们然后编译加载然后卸载我们的模块进行试验。

编译：

 

加载：

 

查看：

 

卸载：

 

3. Printk函数简介

printk函数为内核打印函数，其和printf函数功能类似，不过比printf多了打印权限一共有8个级别，printk的日志级别定义如下（在include/linux/kernel.h中）：

 

1 #define KERN_EMERG 0 //紧急事件消息，系统崩溃之前提示，表示系统不可用
2 #define KERN_ALERT  1 //报告消息，表示必须立即采取措施
3 #define KERN_CRIT    2 //临界条件，通常涉及严重的硬件或软件操作失败
4 #define KERN_ERR     3 //错误条件，驱动程序常用KERN_ERR来报告硬件的错误
5 #define KERN_WARNING  4 //警告条件，对可能出现问题的情况进行警告
6 #define KERN_NOTICE 5 //正常但又重要的条件，用于提醒
7 #define KERN_INFO 6    //提示信息，如驱动程序启动时，打印硬件信息
8 #define KERN_DEBUG 7 //调试级别的消息

 

今天的内容比较简单，只是对内核模块有了一个初步的了解，所以我今天在给大家推荐一个比较好用的工具，叫做exvim其将好多vim的工具进行了集成，个人感觉十分方便，就是换电脑什么的也不怕自己的配置丢失了。贴一张自己使用的图，大家有兴趣的可以去http://exvim.github.io/ 了解。