1. 模块module
操作系统分微内核和宏内核，微内核优点，可以使操作系统仅作很少的事，其它事情如网络处理等都作为应用程序来实现，微内核精简的同时，必然带来性能的下降。而linux的宏内核设计，保证了设计性能，但linux作为一个通用操作系统，必然会兼容很多硬件，而linux本身的宏内核设计，导致了如果同时兼容所有的硬件，其编译代码将庞大无比，为了解决这个问题，linux效仿微内核，采用了模块这一天才思想。当内核配置make menuconfig时，可以选择M，将驱动作为模块来加载，其生成的文件后缀为*.ko. 即kernel object，内核对象。采用模块设计，解决了上述问题，但是本质上来说，模块加载进内核后，还是运行在内核态，所以驱动的bug有可能引起系统崩溃，这是在驱动设计时需要特别注意的。
1.1. 模块实例
#include <linux/init.h>
#include <linux/module.h>
static int hellokernel_init(void)
{
printk("Hello driver! ");
return 0;
}
static void hellokernel_exit(void)
{
printk("Bye driver! ");
}
module_init(hellokernel_init);
module_exit(hellokernel_exit);
上面都的module_init，module_exit都干了什么，当加载模块insmod 和卸载模块rmmod时又干了什么，下面将说明。
1.2. module_init,module_exit
includelinuxInit.h 中有:
#ifndef MODULE
#define module_init(x) __initcall(x);
#define __initcall(fn) device_initcall(fn)
#define device_initcall(fn) __define_initcall(fn, 6)
#define module_exit(x) __exitcall(x);
#define __exitcall(fn)
static exitcall_t __exitcall_##fn __exit_call = fn
#else
/* Each module must use one module_init(). */
#define module_init(initfn)
static inline initcall_t __inittest(void)
{ return initfn; }
int init_module(void) __attribute__((alias(#initfn)));
/* This is only required if you want to be unloadable. */
#define module_exit(exitfn)
static inline exitcall_t __exittest(void)
{ return exitfn; }
void cleanup_module(void) __attribute__((alias(#exitfn)));
#endif
从上述处理可以看出，当以非模块编译时，module_init等通过如下路径被执行，其被静态编译进内核。
#define __define_initcall(fn, id)
static initcall_t __initcall_##fn##id __used
__attribute__((__section__(".initcall" #id ".init"))) = fn
而上述用__define_initcall(fn, id)定义的函数都是在linux内核启动时被执行的。
start_kernel→rest_init→kernel_init→kernel_init_freeable→do_basic_setup→do_initcalls
而如果是模块编译时，为动态编译
int init_module(void) __attribute__((alias(#initfn)));
这段代码的作用是给我们的加载函数定义一个别名，别名就是init_module
1.3. 加载模块
将hello.ko拷贝到/home/tang/wk-tzp/prj/nfs/fs/ramdisk_fs/lib/modules/3.10.53的目录或者其子目录下，
必须拷贝到对应的版本号如3.10.53下，否则会出问题。
insmod hello.ko
insmod是个应用程序，在嵌入式中，这些应用包括ls，pwd等都来自于大名鼎鼎的busybox。
因此需要阅读busybox的源代码，才能知道insmod究竟干了什么。
在busybox-1.22.1modutils的insmod.c中：有：
insmod_main→bb_init_module
→
…
try_to_mmap_module //通过mmap函数将 xxx.ko文件内容映射到内存中。
…
init_module(image, image_size, options) //是宏syscall(__NR_init_module, mod, len, opts)，调用linux系统调用
// image：指向***.ko文件内容开始，image_size为***.ko模块文件大小，options为参数
…
在arch/arm/include/asm/unistd.h中，有#define __NR_init_module (__NR_SYSCALL_BASE+128)
在linux/arch/arm/kernel/calls.S有：
/* 125 */ CALL(sys_mprotect)
CALL(sys_sigprocmask)
CALL(sys_ni_syscall) /* was sys_create_module */
CALL(sys_init_module)
CALL(sys_delete_module)
可见，__NR_init_module 对应 sys_init_module，所以insmod最终调用sys_init_module
在Module.c (srckernel) 中有:
SYSCALL_DEFINE3(init_module, void __user *, umod, unsigned long, len, const char __user *, uargs)
在Syscalls.h (srcincludelinux) 中有:#define SYSCALL_DEFINE3(name, ...) SYSCALL_DEFINEx(3, _##name, __VA_ARGS__)
#define SYSCALL_DEFINEx(x, sname, ...)
SYSCALL_METADATA(sname, x, __VA_ARGS__)
__SYSCALL_DEFINEx(x, sname, __VA_ARGS__)
而#define __SYSCALL_DEFINEx(x, name, ...)
asmlinkage long sys##name(__MAP(x,__SC_DECL,__VA_ARGS__));
由上述可见，SYSCALL_DEFINE3(init_module…定义了 sys_init_module函数。
继续调用：
SYSCALL_DEFINE3(init_module, void __user *, umod, unsigned long, len, const char __user *, uargs)
→load_module→do_init_module→do_one_initcall(mod->init)→ret = fn();即执行了module_init(hello_init)中定义的函数
hello_init。
1.4. 卸载模块
rmmod hello, 不能用 rmmod hello.ko
仍然从应用层开始，rmmod是由工具箱busybox实现的，
rmmod.c (busybox-1.22.1modutils): int rmmod_main(int argc UNUSED_PARAM, char **argv)
→bb_delete_module // 宏定义为syscall(__NR_delete_module, mod, flags),执行linux系统调用sys_delete_module
同insmod讨论的一样，最后会执行如下的语句
在Module.c (srckernel) 中有:
SYSCALL_DEFINE2(delete_module, const char __user *, name_user, unsigned int, flags)
→mod->exit(); //即module_exit(exit_func)定义的函数exit_func
1.5. 细节
srcMakefile：make modules : 目标是modules, 编译好后需要安装在制作的文件系统
make modules_install INSTALL_MOD_PATH=~/fs/ramdisk_fs
THIS_MODULE: http://www.cnblogs.com/ziziwu/archive/2012/07/06/2578283.html
insmod/modprobe rmmod lsmod modinfo
insmod hellokernel.ko irq=100 pstr=china fish=1,2,3
echo 200 > /sys/module/hellokernel/parameters/irq
echo 10,20,30 > /sys/module/hellokernel/parameters/fish
权限问题：
非0：在/sys/module/模块名/paramters/文件
通过修改这个文件完成对变量的内容修改
问题：会占用内存的资源
权限为0：就不会有一个文件存在，只能在模块 加载的时候才能修改
1.6. 函数集合
insmod/modprobe
rmmod
lsmod
modinfo
1.7. 文献
http://www.cnblogs.com/fanzhidongyzby/p/3730131.html
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