2.内核编程引进的头文件都在内核源码的include文件夹下,比如我的debian linux 2.6环境下是:/usr/src/linux/include下,而用户应用程序编程引进的头文件都是从开发环境头文件的include文件夹下,比如我的环境下是:/usr/include下。也就是凡是要include的头文件在内核源码include底下没有的都不能用。
3.要查询一个函数能否在内核编程中用,可以通过http://lxr-itec.uni-klu.ac.at/linux-2.6.4/ident查(这是针对linux2.6内核,也有针对2.4内核的),如果能查到Defined as a function,那就可以用,否则就不行。
4.举个简单的例子:当socket编程时,用户在应用程序编程时,基本上都用到socket()函数创建一个socket描述符,include的头文件主要是,和,这几个头文件在内核源码include下都没有,所有不能用,但内核编程有它自己的一套。内核socket编程时,需要用sock_create()得到一个socket结构体,如果想跟用户应用程序一样用socket描述符来 *** 作socket,可以再用sock_map_fd()新建一个对应的描述符,而且需要时可以通过sockfd_lookup(),实现通过描述符查找对应的socket结构体。其实socket函数内核实现时就是先有sock_create(),再有sock_map_fd()。
真佩服楼上的2位对“内核编程”的理解力!简单说,Linux内核编程就是开发Linux驱动程序,学会内核编程后,将会对 *** 作系统的内部机制和工作原理有充分了解,可以从事硬件驱动开发、嵌入式系统开发等。内核编程的语言仍是传统的C语言,但其编写方法和调用接口与传统应用程序的差别较大,你必须了解如何处理中断、如何在内核态和用户态之间转换、PCI、DMA、内核地址映射、内核I/O等,这不是《UNIX高级编程》所涉及的内容,可以找一本专门讲Linux驱动编程的书看看,或在网上搜寻相关资料(关键词:Linux DDK)。不过先提醒一句,学习内核编程的难度很大,必须做好长期心理准备
Linux内核的最初部分代码是用汇编语言写的(文件是boot/bootsect.s)。(我的汇编水平有限,暂且不看),它首先把自身这部分代码移到绝对地址0x90000,把下面的2K代码从引导设备加载到地址0x90200上,内核的其余部分加载到地址0x10000处。在加载系统时显示“loading...”. 然后,程序控制权交给另一个实模式汇编程序(boot/Setup.S)。
接下来,此程序把整个系统从地址0x10000移到地址0x1000,进入保护模式。程序控制转给系统的其余部分即地址0x1000。
下一个步骤是系统内核的解压过程,这部分代码在地址0x1000(文件/Boot/head.S),该段程序初始化寄存器,然后执行decompress_kernel(),这个函数源于zBoot/inflate.c、zBoot/unzip.c和zBoot/misc.c三个文件
Loading ....[ bootsect.S ]uncompress .....[ decompress_kernel() ]
main.c ---> start_kernel() 开始.
开始 printk(banner)
Linux version 2.2.6 (root@lance) (gcc version 2.7.2.3) (检查一下GCC 的版本号, 在/init/main.c 中如果gcc 的版本号不够,时不允许编译内核的)
#40 Sun Apr 18 17:44:20 CST 1999
调用init_time()打印出以下内容:
Detected 199908264 Hz processor.
然后运行 console_init() --> drivers/char/tty_io.c */
Console: colour VGA+ 80x25
运行一个循环,测量一下 MIPS – 据说是要用一个确定的机器指令周期来实现实时的延迟.
Calibrating delay loop... 199.48 BogoMIPS
初始化内存/* init_mem */
Memory: 63396k/65536k available (848k kernel code, 408k reserved, 856k data
, 28k
/** dquote_init() **/
VFS: Diskquotas version dquot_6.4.0 initialized
察看cpu 的类型(在2.2.14 以后听说增加了对多种cpu 的支持, 以后我可得用心看看,if I can find a bug of intel then ……)
CPU: Intel Pentium Pro stepping 09
初始或处理器与协处理器,对于比较老的处理器, linux 会用软件模拟协处理器?
Checking 386/387 coupling... OK, FPU using exception 16 error reporting.
检查治理的合法性
Checking 'hlt' instruction... OK.
POSIX conformance testing by UNIFIX
此后调用 linux_thread(init ,..,..,)(arch/i386/kernel/process.c)
创建一个运行 init 的进程.
进入了第二阶段用户模式 ( user_mode )End of start_kerne最后进入cpu_idle ( arch/i386/kernel/process.c )
第二部分 设备的初始化
对设备的初始化调用. init()--->do_basic_init()--+
pci_init() 对pci 设备的初始化( 在main.c文件中有这样一段 ifdef PCI …..需要看一下)下面打印出结果:
PCI: PCI BIOS revision 2.10 entry at 0xfd8d1
PCI: Using configuration type 1
PCI: Probing PCI hardware
对Socket的初始化,socket_init() (这里也许就是linux 的网络秘密所在吧,以后我的注意) -Linux NET4.0 for Linux 2.2
Based upon Swansea University Computer Society NET3.039
NET4: Unix domain sockets 1.0 for Linux NET4.0.
NET4: Linux TCP/IP 1.0 for NET4.0
IP Protocols: ICMP, UDP, TCP
Starting kswapd v 1.5 kswapd_setup()
调用 device_setup()
Detected PS/2 Mouse Port.
初始化 声卡
Sound initialization started
Sound initialization complete
初始化 软驱
Floppy drive(s): fd0 is 1.44M
FDC 0 is a National Semiconductor PC87306
SCSI 设备的初始化
(scsi0) found at PCI 13/0
(scsi0) Wide Channel, SCSI ID=7, 16/255 SCBs
(scsi0) Downloading sequencer code... 419 instructions downloaded
scsi0 : Adaptec AHA274x/284x/294x (EISA/VLB/PCI-Fast SCSI) 5.1.10/3.2.4
scsi : 1 host.
Vendor: SEAGATE Model: ST32155W Rev: 0596
ype: Direct-Access ANSI SCSI revision: 02
Detected scsi disk sda at scsi0, channel 0, id 0, lun 0
Vendor: SEAGATE Model: ST32155W Rev: 0596
Type: Direct-Access ANSI SCSI revision: 02
Detected scsi disk sdb at scsi0, channel 0, id 1, lun 0
scsi : detected 2 SCSI disks total.
(scsi0:0:0:0) Synchronous at 40.0 Mbyte/sec, offset 8.
SCSI device sda: hdwr sector= 512 bytes. Sectors= 4197405 [2049 MB] [2.0 GB ](scsi0:0:1:0) Synchronous at 40.0 Mbyte/sec, offset 8.
SCSI device sdb: hdwr sector= 512 bytes. Sectors= 4197405 [2049 MB] [2.0 GB]Partition check: sda: sda1 |
sdb: sdb1 sdb2 |
安装 文件系统 filesystem_setup()
安装设备驱动程序 mount_root()
VFS: Mounted root (ext2 filesystem) readonly.
Freeing unused kernel memory: 28k freed
Adding Swap: 66540k swap-space (priority -1)
Soundblaster audio driver Copyright (C) by Hannu Savolainen 1993-1996
SB 3.01 detected OK (220)
at 0x220 irq 5 dma 1
YM3812 and OPL-3 driver Copyright (C) by Hannu Savolainen, Rob Hooft 1993-1
996 at 0x388
NET4: AppleTalk 0.18 for Linux NET4.0
eth0: Intel EtherExpress Pro 10/100 at 0xf800, 00:A0:C9:49:2F:FF, IRQ 9.
Board assembly 645520-034, Physical connectors present: RJ45
Primary interface chip DP83840 PHY #1.
DP83840 specific setup, setting register 23 to 8462.
General self-test: passed.
Serial sub-system self-test: passed.
Internal registers self-test: passed.
ROM checksum self-test: passed (0x49caa8d6).
Receiver lock-up workaround activated.
NET4: AppleTalk 0.18 for Linux NET4.0
结束 do_basic_setup()
open("/dev/console", O_RDWR, 0)
开始执行 /sbin/init ( execv(...) )
内核就此启动完毕...
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