Linux代码的重用与强行卸载Linux驱动

Posted 2020-07-27

（一）Linux代码的重用

重用=静态重用（将要重用的代码放到其他的文件的头文件中声明）+动态重用（使用另外一个Linux驱动中的资源，例如函数、变量、宏等）

1、编译是由多个文件组成的Linux驱动（静态重用）

对于复杂的Linux驱动，需要使用多个源代码文件存放不同的功能代码，这样做有利于代码分类和管理，那么就不得不编译多个源代码文件，最终生成.ko文件或编译进Linux内核

下面，就介绍将3个.c文件分别编译为3个.o文件，并将这3个.o文件链接（link）成一个.ko文件——静态重用

假设C语言源代码文件有main.c、fun.c、product.c、product.h，其中main.c是Linux驱动的主程序，在fun.c和product.c、product.h中定义和实现了在main.c中使用的函数，在main.c中通过extern关键字使用fun.c中的函数，通过包含product.h文件使用product.c文件中的函数

最关键一步就是编写Makefile文件

#Makefile

obj-m := multi_file_driver(文件所在目录).o

multi_file_driver-y := main.o fun.o product.o

总之，c或c++ 语言中编译多个源代码文件时，如果a.c使用了b.c文件中的函数，需要在a.c文件中使用extern预先定义b.c中的函数，extern的作用是告诉编译器该函数的函数名、参数个数、参数类型、返回值类型，等到将a.o和b.o链接成可执行文件或程序库时，编译器再到b.o中寻找函数的具体实现。除此之外，还可以使用b.h文件定义b.c中的函数，然后在a.c中包含b.h文件。

2、Linux驱动模块的依赖（动态重用）

在一个驱动模块里使用另一个驱动模块里的被导出的符号（常量、变量、函数等）

下面，示例由两个Linux驱动组成（symbol_producer和symbol_consumer），其中symbol_producer（symbol_producer.c文件）驱动的两个函数（add和sub）和symbo_const常量以及result变量被导出，而在symbol_consumer（symbol_concumer.c文件）驱动中则使用了这4个被导出的符号。

symbol_producer.c 文件部分代码如下：//导出add函数

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　EXPORT_SYMBOL(add)；

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　//导出result变量

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　EXPRORT_SYMBOL(result);

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　//导出sub函数，使用EXPROT_SYMBOL_GPL导出的符号

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　EXPORT_SYMBOL_GPL(sub);

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　//导出symbol_const常量

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　EXPORT_SYMBOL_GPL(symbol_const);

symbol_consumer.c文件中部分代码如下：extern const char* symbol_const;//定义被导出的常量

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　extern int result;//定义被导出的变量

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　extern int add(int x1,int x2);//定义被导出的add函数

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　extern int sub(int x1,int x2);//定义被导出的sub函数

由于有两个Linux驱动，因此需要在Makefile文件中指定两个Linux模块，代码如下：

#Makefile

obj-m := symbol_consumer.o

obj-m +=symbol_producer.o

注意：在安装symbol_consumer之前，需要先安装symbol_producer；卸载时顺序正好相反。

（二）强行卸载Linux驱动

情况1：初始化函数崩溃

由于Linux驱动模块的初始化函数进行了某些操作而崩溃，从而导致初始化函数无法正常返回，这种情况变现是当前Linux驱动模块没用被任何其他的Linux驱动模块使用，但却显示已经被应用了一次

这种情况关键是引用计数器的值和引用者不一致。只需要将当前的Linux驱动模块的引用计数器清零即可，修改计数器可以使用下面两个函数

//是module指向的Linux驱动模块的引用计数器加1，成功返回1，失败返回0

static inline int try_module_get(struct module *module);

//是module指向的Linux驱动模块的引用计数器减1

extern void module_put(struct module *module);

情况2：卸载函数被阻塞

在使用rmmod命令卸载Linux驱动时，系统会调用卸载函数，只有卸载函数成功返回时，Linux驱动才会被卸载，如果卸载函数被阻塞，rmmod命令也会被阻塞，也就是说永远不会执行到卸载Linux驱动模块的代码，这种情况的表现是一执行rmmod命令就会停在那不动了，永远也不会返回到系统的操作提示符

这种情况的问题根源就是卸载函数，只要将原来的卸载函数替换成一个空的卸载函数即可

总之，两者情况都要解决一个不可回避的问题，就是要获取表示要卸载的Linux驱动模块的module结构体指针。