Linux内核开发与Linux驱动开发有什么关系?

2024-05-06 02:19

1. Linux内核开发与Linux驱动开发有什么关系?

我做过驱动开发,说说我的看法。本质上说Linux内核开发和Linux驱动开发是不一样的,或者说驱动开发是内核开发的一部分,因为驱动属于内核。目前国内驱动开发和内核开发一般是一样的。有对应linux内核开发工程师和linux驱动开发工程师职位。
 
  
 
  
 
 内核开发指的是形成linux操作系统的过程,也就是内核开发者向内核中添加信息使得linux从无到有的过程或者添加新的功能,比如Linux内核在2.6版本内核之前是没有设备驱动模型,内核开发者在2.6版本中增加了设备驱动模型,这属于linux内核开发。而linux驱动开发指的是使用Linux内核提供的接口,驱动开发者根据实际情况按照内核提供驱动的框架写相应的驱动并注册到相应的总线上,进而驱使硬件设备工作,比如I2C设备就注册到i2c总线上,这个i2c总线是内核开发者为我们提供的接口,我们只需要调用相应接口即可。整个工作流程是:linux应用程序-内核-驱动-硬件。如下图所示:
 
  
 
 
  
 
 多说一点,要进行linux驱动开发,必须学好C语言、能够看懂电路图(因为驱动开发需要根据相应的引脚来编写驱动)需要模电和数电知识,linux操作系统知识,linux应用编程知识(多进程、多线程、文件io操作)因为我们要测试写的驱动能否正常工作需要linux应用编程知识。最好对数据结构中的链表有所了解,内核中有大量的内核链表。
 
 
  
 
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Linux内核开发与Linux驱动开发有什么关系?

2. 什么是linux内核

Linux 内核设计的理念主要有这几个点:
MutiTask,多任务
SMP,对称多处理
ELF,可执行文件链接格式
Monolithic Kernel,宏内核

MutiTask
MutiTask 的意思是多任务,代表着 Linux 是一个多任务的操作系统。多任务意味着可以有多个任务同时执行,这里的「同时」可以是并发或并行:
对于单核 CPU 时,可以让每个任务执行一小段时间,时间到就切换另外一个任务,从宏观角度看,一段时间内执行了多个任务,这被称为并发。
对于多核 CPU 时,多个任务可以同时被不同核心的 CPU 同时执行,这被称为并行。
SMP
SMP 的意思是对称多处理,代表着每个 CPU 的地位是相等的,对资源的使用权限也是相同的,多个 CPU 共享同一个内存,每个 CPU 都可以访问完整的内存和硬件资源。
这个特点决定了 Linux 操作系统不会有某个 CPU 单独服务应用程序或内核程序,而是每个程序都可以被分配到任意一个 CPU 上被执行。
ELF
ELF 的意思是可执行文件链接格式,它是 Linux 操作系统中可执行文件的存储格式;
ELF 文件格式
ELF 把文件分成了一个个分段,每一个段都有自己的作用,具体每个段的作用这里就不详细说明了,感兴趣的同学可以去看《程序员的自我修养——链接、装载和库》这本书。
另外,ELF 文件有两种索引,Program header table 中记录了「运行时」所需的段,而 Section header table 记录了二进制文件中各个「段的首地址」。
那 ELF 文件怎么生成的呢?
我们编写的代码,首先通过「编译器」编译成汇编代码,接着通过「汇编器」变成目标代码,也就是目标文件,最后通过「链接器」把多个目标文件以及调用的各种函数库链接起来,形成一个可执行文件,也就是 ELF 文件。
那 ELF 文件是怎么被执行的呢?
执行 ELF 文件的时候,会通过「装载器」把 ELF 文件装载到内存里,CPU 读取内存中宏内核的特征是系统内核的所有模块,比如进程调度、内存管理、文件系统、设备驱动等,都运行在内核态。
不过,Linux 也实现了动态加载内核模块的功能,例如大部分设备驱动是以可加载模块的形式存在的,与内核其他模块解藕,让驱动开发和驱动加载更为方便、灵活。

3. linux 内核是什么, 本人有linux基础

Linux内核:Linux是一种开源电脑操作系统内核。它是一个用C语言写成,符合POSIX标准的类Unix操作系统。Linux最早是由芬兰 Linus Torvalds为尝试在英特尔x86架构上提供自由的类Unix操作系统而开发的。该计划开始于1991年,在计划的早期有一些Minix 黑客提供了协助,而今天全球无数程序员正在为该计划无偿提供帮助。
Linux最早是由芬兰人Linus Torvalds设计的。当时由于UNⅨ的商业化,Andrew Tannebaum教授开发了Minix操作系统以便于不受AT&T许可协议的约束,为教学科研提供一个操作系统。

扩展资料:
Linux将标准的GNU许可协议改称Copyleft,以便与Copyright相对照。通用的公共许可(GPL)允许用户销售、拷贝和改变具有Copyleft的应用程序。当然这些程序也可以是Copyright的,但是你必须允许进一步的销售、拷贝和对其代码进行改变,同时也必须使他人可以免费得到修改后的源代码。事实证明,GPL对于Linux的成功起到了极大的作用。它启动了一个十分繁荣的商用Linux阶段,还为编程人员提供了一种凝聚力,诱使大家加入这个充满了慈善精神的Linux运动。
参考资料来源:百度百科-Linux
参考资料来源:百度百科-内核

linux 内核是什么, 本人有linux基础

4. linux怎么编译进驱动进内核?

一、       驱动程序编译进内核的步骤
在 linux 内核中增加程序需要完成以下三项工作:
1. 将编写的源代码复制到 Linux 内核源代码的相应目录;
2. 在目录的 Kconfig 文件中增加新源代码对应项目的编译配置选项;
3. 在目录的 Makefile 文件中增加对新源代码的编译条目。
 
bq27501驱动编译到内核中具体步骤如下:
1.      先将驱动代码bq27501文件夹复制到 ti-davinci/drivers/ 目录下。
确定bq27501驱动模块应在内核源代码树中处于何处。
设备驱动程序存放在内核源码树根目录 drivers/ 的子目录下,在其内部,设备驱动文件进一步按照类别,类型等有序地组织起来。
a. 字符设备存在于 drivers/char/ 目录下
b. 块设备存放在 drivers/block/ 目录下
c. USB 设备则存放在 drivers/usb/ 目录下。
注意:
(1) 此处的文件组织规则并非绝对不变,例如: USB 设备也属于字符设备,也可以存放在 drivers/usb/ 目录下。
(2) 在 drivers/char/ 目录下,在该目录下同时存在大量的 C 源代码文件和许多其他目录。所有对于仅仅只有一两个源文件的设备驱动程序,可以直接存放在该目录下,但如果驱动程序包含许多源文件和其他辅助文件,那么可以创建一个新子目录。
(3) bq27501的驱动是属于字符设备驱动类别,虽然驱动相关的文件只有两个,但是为了方面查看,将相关文件放在了bq27501的文件夹中。在drivers/char/目录下增加新的设备过程比较简单,但是在drivers/下直接添加新的设备稍微复杂点。所以下面首先给出在drivers/下添加bq27501驱动的过程,然后再简单说明在drivers/char/目录下添加的过程。
 
2.      在/bq27501下面新建一个Makefile文件。向里面添加代码:
obj-$(CONFIG_BQ27501)+=bq27501.o
此时,构建系统运行就将会进入 bq27501/ 目录下,并且将bq27501.c 编译为 bq27501.o
3.      在/bq27501下面新建Kconfig文件。添加代码:
menu "bq27501 driver"
 
config BQ27501
tristate"BQ27501"
default y
---help---
  Say 'Y' here, it will be compiled into thekernel; If you choose 'M', it will be compiled into a module named asbq27501.ko.
endmenu
注意:help中的文字不能加回车符,否则make menuconfig编译的时候会报错。
4.     修改/drivers目录下的Kconfig文件,在endmenu之前添加一条语句‘source drivers/bq27501/Kconfig’ 对于驱动程序,Kconfig 通常和源代码处于同一目录。 若建立了一个新的目录,而且也希望 Kconfig 文件存在于该目录中的话,那么就必须在一个已存在的 Kconfig 文件中将它引入,需要用上面的语句将其挂接在 drivers 目录中的Kconfig 中。
 
5.      修改/drivers目下Makefile文件,添加‘obj-$(CONFIG_BQ27501)         +=bq27501/’。这行编译指令告诉模块构建系统在编译模块时需要进入 bq27501/ 子目录中。此时的驱动程序的编译取决于一个特殊配置 CONFIG_BQ27501 配置选项。
 
6.      修改arch/arm目录下的Kconfig文件,在menu "Device Drivers……endmenu"直接添加语句
source "drivers/bq27501/Kconfig"

5. linux内核与应用程序, )

你的问题可以这样问:为什么同样都是“程序”(C代码),同样都是GCC编译,有的成了应用程序,有的成了内核?

内核从文件的角度来看,就是一个编译好的映像,它的格式和ELF是不同的。因为前者是在没有文件的概念下,先运行起来,支撑操作系统的其他部分的。bootloader将内核解压到RAM中,并且放置了一些参数,然后控制权交给内核(RAM中的可执行代码)了。可执行程序,并不是直接放到RAM中就可以执行的,中间还得经历一些过程,系统服务将进程的环境设置好之后(可以查一下fork做了什么)才开始运行的。
GCC的参数很多,可以参数要求来“定制”你的可执行文件,也就是说gcc可以编译出各种不同的目标文件。
上面是从文件组织上说的。下面的才是主要的原因。内核中的代码是用来支撑操作系统的,和硬件相关的所有事件、进程的数据结构、内存的管理、文件系统的管理都是由内核直接完成的,由于这部分涉及到操作系统最核心的功能,最重要的数据,因此,必须有某种机制保护(软件、硬件的),使得应用程序不能随意的访问内核空间的数据,否则会影响其他的应用程序(需要内核的各种支持),导致系统不稳定。

linux内核与应用程序, )

6. 求教怎么学习linux内核驱动

1.首先要了解为什么要学习内核?下图已表明,如果要从事驱动开发或系统研究,就要学习内核。


2.内核的知识就像下面的绳结一样,一环扣一环,我们要解开它们,就必须要先找到线头也就是内核中的函数接口。初学阶段,我们一般不深入的研究内核代码,会使用内核的接口函数就不错了。

3.下面提供了如何学习这些内核函数的方法,就像解绳子一样



4.学习内核的四步法则,思维导图的设计尤为重要,这也是能否学习好内核的关键

5.语言基础也需要扎实,所以需要把C语言巩固巩固

7. linux 内核是什么, 本人有linux基础

Linux内核:Linux是一种开源电脑操作系统内核。它是一个用C语言写成,符合POSIX标准的类Unix操作系统。Linux最早是由芬兰 Linus Torvalds为尝试在英特尔x86架构上提供自由的类Unix操作系统而开发的。该计划开始于1991年,在计划的早期有一些Minix 黑客提供了协助,而今天全球无数程序员正在为该计划无偿提供帮助。
Linux最早是由芬兰人Linus Torvalds设计的。当时由于UNⅨ的商业化,Andrew Tannebaum教授开发了Minix操作系统以便于不受AT&T许可协议的约束,为教学科研提供一个操作系统。

扩展资料:
Linux将标准的GNU许可协议改称Copyleft,以便与Copyright相对照。通用的公共许可(GPL)允许用户销售、拷贝和改变具有Copyleft的应用程序。当然这些程序也可以是Copyright的,但是你必须允许进一步的销售、拷贝和对其代码进行改变,同时也必须使他人可以免费得到修改后的源代码。事实证明,GPL对于Linux的成功起到了极大的作用。它启动了一个十分繁荣的商用Linux阶段,还为编程人员提供了一种凝聚力,诱使大家加入这个充满了慈善精神的Linux运动。
参考资料来源:百度百科-Linux
参考资料来源:百度百科-内核

linux 内核是什么, 本人有linux基础

8. linux 内核是什么, 本人有linux基础

Linux内核就是指Linux本身,就像浏览器说的IE内核。
文摘:
技术上说Linux是一个内核。“内核”指的是一个提供硬件抽象层、磁盘及文件系统控制、多任务等功能的系统软件。一个内核不是一套完整的操作系统。一套基于Linux内核的完整操作系统叫作Linux操作系统,或是GNU/Linux。
地址:http://baike.baidu.com/view/573460.htm