Linux內(nèi)核驅(qū)動(dòng)程序的配置

Linux 2.6 內(nèi)核的配置系統(tǒng)由以下 3 個(gè)部分組成：

> Makefile：分布在 Linux 內(nèi)核源代碼中的 Makefile，定義 Linux 內(nèi)核的編譯規(guī)則

> 配置文件 Kconfig：給用戶提供配置選擇的功能

> 配置工具：包括配置命令解釋器(對(duì)配置腳本中使用的配置命令進(jìn)行解釋)和配置用戶界面(提供字符界面和圖形界面)。這些配置工具都是使用腳本語言編寫的，如 Tcl/TK、perl 等。

在Linux 內(nèi)核中增加程序需要完成以下 3 項(xiàng)工作：

> 1. 將編寫的源代碼復(fù)制到 Linux 內(nèi)核源代碼的相應(yīng)目錄

> 2. 在目錄的Kconfig 文件中增加新源代碼對(duì)應(yīng)項(xiàng)目的編譯配置選項(xiàng)

> 3. 在目錄的 Makefile 文件中增加對(duì)新源代碼的編譯條目

1. 實(shí)例引導(dǎo)：S3C2440 處理器的RTC 與 LED 驅(qū)動(dòng)配置。

首先，在Linux/drivers/char 目錄中包含了 S3C2410 處理器的 RTC 設(shè)備驅(qū)動(dòng)源代碼 s3c2410-rtc.c.而在該目錄的 Kconfig 文件中包含 S3C2410_RTC 的配置項(xiàng)目：config S3C2410_RTC bool S3C2410 RTC Driver depends on ARCH_S3C2410 help RTC (Realtime Clock)driver for the clock inbuilt into the Samsung S3C2410. This can provide periodic interrupt rates from 1Hz to 64Hz for user programs， and wakeup from Alarm.上述 Kconfig 文件的這段腳本意味著只有在 ARCH_S3C2410 項(xiàng)目被配置的情況下，才會(huì)出現(xiàn) S3C2410_RTC 配置項(xiàng)目，這個(gè)配置項(xiàng)目為布爾型(要么編譯入內(nèi)核，要么不編譯，選擇 Y 或 N )，菜單撒很難過顯示的字符串為 S3C2410 RTC Driver，help 后面的內(nèi)容為幫助信息。

除了布爾型的配置項(xiàng)目外，還存在一種三態(tài)型(tristate)配置選項(xiàng)，它意味著要么編譯入內(nèi)核，要么編譯為內(nèi)核模塊，選項(xiàng)為Y、M“ 或N.在目錄的Makefile 中關(guān)于 S3C2410_RTC 的編譯腳本為：obj-$(CONFIG_S3C2410_RTC) += s3c2410-rtc.o上述腳本意味著如果 S3C2410——RTC 配置選項(xiàng)背選擇為 Y 或 M，即 obj-$(CONFIG_S3C2410_RTC) 等同于 obj-y 或 obj-m 時(shí)，則編譯 s3c2410-rtc.c，選擇 Y 的情況直接會(huì)將生成的目標(biāo)代碼直接連接到內(nèi)核，為M 的情況則生成模塊 s3c2410-rtc.ko(由于 S3C2410_RTC 為布爾型，實(shí)際不會(huì)為M);如果 S3C2410_RTC 配置選項(xiàng)將選擇為 N，即 obj-$(CONFIG_S3C2410_RTC) 等同于 obj-n 時(shí)，則不編譯 s3c2410-rtc.c.一般而言，驅(qū)動(dòng)工程師在內(nèi)核源代碼的 drviers 目錄的相應(yīng)子目錄中增加新設(shè)備驅(qū)動(dòng)的源代碼，并增加或修改 Kconfig 配置腳本和Makefile 腳本，完全仿照上述過程執(zhí)行即可。

再如，為S3C2410 的LED 編寫了驅(qū)動(dòng)，源代碼為 s3c2410-led.c，為使內(nèi)核能支持對(duì)該模塊的編譯配置，應(yīng)進(jìn)行如下 3 項(xiàng)處理。

> 將編寫的 s3c2410-led.c 源代碼復(fù)制到 linux/drivers/char 目錄

> 在目錄的 Kconfig 文件中增加 LED 的編譯配置選項(xiàng)，如下所示：

config S3C2410_LED bool S3C2410 LED Driver depends on ARCH_S3C2410 help LED driver for the Samsung S3C2410.

> 在目錄的 Makefile 文件中增加對(duì) s3c2410-led.c 源代碼的編譯，如下所示：

obj-$(CONFIG_S3C2410_LED) += s3c2410-led.o 2. Makefile下面對(duì)內(nèi)核源代碼各級(jí)子目錄中的 kbuild Makefile 進(jìn)行介紹，這部分是內(nèi)核模塊或設(shè)備驅(qū)動(dòng)的開發(fā)者最常接觸到的。

kbuild Makefile 的語法包括如下幾個(gè)方面。

(1)目標(biāo)定義目標(biāo)定義用來定義哪些內(nèi)容要作為模塊編譯，哪些要編譯并連接進(jìn)內(nèi)核。

例如：obj-y += foo.o表示要由 foo.c 或者 foo.s 文件編譯得到 foo.o 并連接進(jìn)內(nèi)核，而 obj-m 則表示該文件要作為模塊編譯。除了y、m 以外的 obj-x 形式的目標(biāo)都不會(huì)被編譯。

而更常見的做法是根據(jù) .config 文件的 CONFIG 變量來決定文件的編譯方式，如下表示：obj-$(CONFIG_ISDN) += isdn.o obj-$(CONFIG_ISDN_PPP_BSDCOMP) += isdn_bsdcomp.o除了 obj- 形式的目標(biāo)以外，還有 lib-y library庫、hostprogs-y 主機(jī)程序等目標(biāo)，但是基本都應(yīng)用在特定的目錄和場(chǎng)合下。

(2)多文件模塊的定義如果一個(gè)模塊由多個(gè)文件組成，這時(shí)候應(yīng)采用模塊名加 -objs 后綴或者 -y 后綴的形式來定義模塊的組成文件。如下面的例子所示：obj-$(CONFIG_EXT2_FS) += ext2.o ext2-y ：= balloc.o bitmap.o ext2-$(CONFIG_EXT2_FS_XATTR) += xattr.o模塊的名字為 ext2，由 balloc.o 和 bitmap.o 兩個(gè)目標(biāo)文件最終連接生成 ext2.o 直至 ext2.ko 文件，是否包括 xattr.o 取決于內(nèi)核配置文件的配置情況。如果 CONFIG_EXT2_FS 的值是 y 也沒有關(guān)系，在此過程中生成的 ext2.o 將被連接進(jìn) built-in.o 最終連接進(jìn)內(nèi)核。這里需要注意的一點(diǎn)是，該 kbuild Makefile 所在的目錄中不能再包含和模塊名相同的源文件和 ext2.c/ext2.s.或者寫如 -objs 的形式：obj-$(CONFIG_ISDN) +=isdn.o isdn-objs ：= isdn_net_lib.o isdn_v110.o isdn_common.o(3)目錄層次的迭代示例：obj-$(CONFIG_EXT2_FS) += ext2/當(dāng) CONFIG_EXT2_FS 的值為 y 或 m時(shí)，kbuild 將會(huì)把 ext2 目錄列入向下迭代的目標(biāo)中，具體 ext2 目錄下的文件是要作為模塊編譯還是鏈入內(nèi)核由 ext2 目錄下的 Makefile 文件的內(nèi)容決定。

3. Kconfig(1)菜單入口大多數(shù)的內(nèi)核配置選項(xiàng)都對(duì)應(yīng) Kconfig 中的一個(gè)菜單入口，如下所示：config MODVERSIONS bool Set version information on all module symbols depends on MODULES help Usually， modules have to be recompiled whenever you switch to a new kernel……

config 關(guān)鍵字定義新的配置選項(xiàng)，之后的幾行定義了該配置選項(xiàng)的屬性。配置選項(xiàng)的屬性包括類型、數(shù)據(jù)范圍、輸入提示、依賴關(guān)系(及反向依賴關(guān)系)、幫助信息和默認(rèn)值等。

每個(gè)配置選項(xiàng)都必須制定類型，類型包括bool、tristate、string、hex 和 int，其中 tristate 和string 是兩種基本的類型，其他類型都基于這兩種基本類型。類型定義后可以緊跟輸入提示，下面的兩段腳本是等價(jià)的。