.mod.c是什麼文件，及內核模塊Makefile模板

http://hi.baidu.com/justin_huangjh/blog/item/a211254502d73b3b87947313.html

我們可以爲代碼清單4.1的模板編寫一個簡單的Makefile：

obj-m := hello.o

並使用如下命令編譯Hello World模塊：

       make -C /usr/src/linux-2.6.15.5/ M=/driver_study/ modules

       如果當前處於模塊所在的目錄，則以下命令與上述命令同等：

         make –C /usr/src/linux-2.6.15.5 M=$(pwd) modules

       其中-C後指定的是Linux內核源代碼的目錄，而M=後指定的是hello.c和Makefile所在的目錄，編譯結果如下：

[root@localhost driver_study]# make -C /usr/src/linux-2.6.15.5/ M=/driver_study/ modules

make: Entering directory `/usr/src/linux-2.6.15.5'

CC [M] /driver_study/hello.o

/driver_study/hello.c:18:35: warning: no newline at end of file

Building modules, stage 2.

MODPOST

CC      /driver_study/hello.mod.o

LD [M] /driver_study/hello.ko

make: Leaving directory `/usr/src/linux-2.6.15.5'

從中可以看出，編譯過程中，經歷了這樣的步驟：先進入Linux內核所在的目錄，並編譯出hello.o文件，運行MODPOST會生成臨時的hello.mod.c文件，而後根據此文件編譯出hello.mod.o，之後連接hello.o和hello.mod.o文件得到模塊目標文件hello.ko，最後離開Linux內核所在的目錄。

       中間生成的hello.mod.c文件的源代碼如代碼清單4.7所示。

代碼清單4.7 模塊編譯時生成的.mod.c文件

1    #include <linux/module.h>

2    #include <linux/vermagic.h>

3    #include <linux/compiler.h>

4   

5    MODULE_INFO(vermagic, VERMAGIC_STRING);

6   

7    struct module __this_module

8    __attribute__((section(".gnu.linkonce.this_module"))) = {

9    .name = KBUILD_MODNAME,

10    .init = init_module,

11    #ifdef CONFIG_MODULE_UNLOAD

12    .exit = cleanup_module,

13    #endif

14    };

16    static const char __module_depends[]

17    __attribute_used__

18    __attribute__((section(".modinfo"))) =

19    "depends=";

hello.mod.o產生了ELF（Linux所採用的可執行/可連接的文件格式）的2個節，即modinfo和.gun.linkonce.this_module。

如果一個模塊包括多個.c文件（如file1.c、file2.c），則應該以如下方式編寫Makefile：

obj-m := modulename.o

modulename-objs := file1.o file2.o   

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http://blog.csdn.net/zhaokugua/archive/2007/11/02/1862500.aspx

4.9模塊的編譯

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2.4內核中，模塊的編譯只需內核源碼頭文件；需要在包含linux/modules.h之前定義MODULE；編譯、連接後生成的內核模塊後綴爲.o。

2.6內核中，模塊的編譯需要配置過的內核源碼；編譯、連接後生成的內核模塊後綴爲.ko；編譯過程首先會到內核源碼目錄下，讀取頂層的Makefile文件，然後再返回模塊源碼所在目錄。

清單2：2.4 內核模塊的Makefile模板 

#Makefile2.4
KVER=$(shell uname -r)
KDIR=/lib/modules/$(KVER)/build
OBJS=mymodule.o
CFLAGS=-D__KERNEL__ -I$(KDIR)/include -DMODULE -D__KERNEL_SYSCALLS__ -DEXPORT_SYMTAB
  -O2 -fomit-frame-pointer  -Wall  -DMODVERSIONS -include $(KDIR)/include/linux/modversions.h
all: $(OBJS)
mymodule.o: file1.o file2.o
 ld -r -o $@ $^
clean:
 rm -f *.o

在2.4 內核下，內核模塊的Makefile與普通用戶程序的Makefile在結構和語法上都相同，但是必須在CFLAGS中定義-D__KERNEL__- DMODULE，指定內核頭文件目錄-I$(KDIR)/include。有一點需注意，之所以在CFLAGS中定義變量，而不是在模塊源碼文件中定義，一方面這些預定義變量可以被模塊中所有源碼文件可見，另一方面等價於將這些預定義變量定義在源碼文件的起始位置。在模塊編譯中，對於這些全局的預定義變量，一般在CFLAGS中定義。

清單3：2.6 內核模塊的Makefile模板

# Makefile2.6
ifneq ($(KERNELRELEASE),)
#kbuild syntax. dependency relationshsip of files and target modules are listed here.
mymodule-objs := file1.o file2.o
obj-m := mymodule.o 
else
PWD  := $(shell pwd)
KVER ?= $(shell uname -r)
KDIR := /lib/modules/$(KVER)/build
all:
 $(MAKE) -C $(KDIR) M=$(PWD) 
clean:
rm -rf .*.cmd *.o *.mod.c *.ko .tmp_versions
endif

KERNELRELEASE是在內核源碼的頂層Makefile中定義的一個變量，在第一次讀取執行此Makefile時， KERNELRELEASE沒有被定義，所以make將讀取執行else之後的內容。如果make的目標是clean，直接執行clean操作，然後結束。當make的目標爲all時，-C $(KDIR) 指明跳轉到內核源碼目錄下讀取那裏的Makefile；M=$(PWD) 表明然後返回到當前目錄繼續讀入、執行當前的Makefile。當從內核源碼目錄返回時，KERNELRELEASE已被被定義，kbuild也被啓動去解析kbuild語法的語句，make將繼續讀取else之前的內容。else之前的內容爲kbuild語法的語句, 指明模塊源碼中各文件的依賴關係，以及要生成的目標模塊名。mymodule-objs := file1.o file2.o表示mymoudule.o 由file1.o與file2.o 連接生成。obj-m := mymodule.o表示編譯連接後將生成mymodule.o模塊。

補充一點，"$(MAKE) -C $(KDIR) M=$(PWD)"與"$(MAKE) -C $(KDIR) SUBDIRS =$(PWD)"的作用是等效的，後者是較老的使用方法。推薦使用M而不是SUBDIRS，前者更明確。

通過以上比較可以看到，從Makefile編寫來看，在2.6內核下，內核模塊編譯不必定義複雜的CFLAGS，而且模塊中各文件依賴關係的表示簡潔清晰。

清單4： 可同時在2.4 與 2.6 內核下工作的Makefile

＃Makefile for 2.4 & 2.6
VERS26=$(findstring 2.6,$(shell uname -r))
MAKEDIR?=$(shell pwd)
ifeq ($(VERS26),2.6)
include $(MAKEDIR)/Makefile2.6
else
include $(MAKEDIR)/Makefile2.4
endif