kernel-module 相关问题

我正在尝试使用 CLion 进行一些 Linux 内核编程。我观察到一些标题，如和被正确识别，但其他一些标题，如我正在尝试使用 CLion 进行一些 Linux 内核编程。我观察到一些标题，如 <linux/kernel.h> 和 <linux/module.h> 被正确识别，但其他一些标题，如 <linux/init.h> 则未被正确识别。为了更清楚，这里有一个示例程序： 1 #include <linux/init.h> 2 #include <linux/kernel.h> 3 4 int init_module(void) { 5 printk("initializing"); 6 return 0; 7 } 这里，我的第 1 行和第 5 行以红色突出显示，并带有典型的“未找到文件”/“调用未声明的函数”错误，但第 2 行正确地未突出显示，并且如果我尝试编写链接到该库的内容完全没有问题。我尝试为我的内核安装最新的标头，即sudo apt install linux-headers-$(uname -r)，但它似乎不起作用。我能做什么？编辑：输出locate init.h | grep linux/init.h (some thimeshift things...) /usr/src/linux-headers-5.4.0-187/include/linux/init.h /usr/src/linux-headers-5.4.0-189/include/linux/init.h /usr/src/linux-headers-5.4.0-74/include/linux/init.h ...这很好奇，因为我的内核版本是5.4.0-190，并且sudo apt-get install linux-headers-$(uname -r)的输出如下（手动翻译成英文）： ... linux-headers-5.4.0-190-generic is already at the most recent version (5.4.0-190.210). ... 编辑：添加 CMake 文件有点有效 include_directories(/usr/src/linux-headers-5.4.0-187/include/)，但这只是一个“补丁”，而不是解决方案，所以我将问题悬而未决，希望得到一些更“明确”的答案事情没那么简单，有两个主要原因： CLion 想要使用 CMake，因此您必须编写一个自定义 CMakeLists.txt 来查找内核标头并调用 make 来调用内核 Makefile 并使用自定义命令构建模块。这并不容易，因为内核 Makefile 相当复杂，需要正确定义许多变量。正如您似乎已经发现的那样，通常当前内核的内核头位于 /usr/src/linux-headers-$(uname -r)/。但是，.h C 头文件位于不同的目录中。在 headers 目录中，我知道至少有 4 个不同的包含目录：include、include/generated、arch/XXX/include 和 arch/XXX/include/generated。这些都需要包括在内。使用 CLion 构建内核模块的 CMakeLists.txt 鉴于上述情况，构建内核模块的 CMakeLists.txt 应该执行以下操作：查找当前的内核版本（使用 uname -r 命令）。在 /usr/src/linux-headers-$(uname -r) 找到内核头文件。我们将此路径保存在 KDIR 变量中。指定要构建的架构。我们将为此设置一个 ARCH 变量。没有简单的方法可以自动执行此操作，因为像 uname -m 这样的命令行工具会输出错误的名称（例如 x86_64 而不是 x86）。使用 include_directories() 包含适当的目录。生成 Kbuild（或 Makefile）文件来构建模块。使用 make 运行自定义 custom_command() 命令来构建模块。最后，声明一个 dummy_target 目标用于依赖性检查。最终结果如下： cmake_minimum_required(VERSION 3.28) project(mymod C) set(CMAKE_C_STANDARD 99) add_definitions(-D__KERNEL__ -DMODULE) # Find running kernel release execute_process( COMMAND uname -r OUTPUT_VARIABLE KERNEL_RELEASE OUTPUT_STRIP_TRAILING_WHITESPACE ) set(KDIR "/usr/src/linux-headers-${KERNEL_RELEASE}") set(ARCH "x86") # Check that the headers are installed if (NOT EXISTS "${KDIR}/include/linux/module.h") message(FATAL_ERROR "Kernel headers dir not found: ${KDIR}") endif() # Check that the headers are for the specified arch if (NOT EXISTS "${KDIR}/arch/${ARCH}/include") message(FATAL_ERROR "Arch-specific include dir not found: ${KDIR}/arch/${ARCH}/include") endif() message(NOTICE "Building for arch: ${ARCH}") message(NOTICE "Kernel release: ${KERNEL_RELEASE}") message(NOTICE "Kernel headers: ${KDIR}") # Include generic kernel headers include_directories("${KDIR}/include") include_directories("${KDIR}/include/generated") # Include arch-specific kernel headers include_directories("${KDIR}/arch/${ARCH}/include") include_directories("${KDIR}/arch/${ARCH}/include/generated") # Set some useful variables set(MODULE_NAME mymod) set(SRC_FILE "${MODULE_NAME}.c") set(OBJ_FILE "${MODULE_NAME}.o") set(KO_FILE "${MODULE_NAME}.ko") # Generate Kbuild file in the source directory FILE(WRITE ${CMAKE_CURRENT_SOURCE_DIR}/Kbuild "obj-m := ${OBJ_FILE}") # Custom `make` command used to build the module add_custom_command( OUTPUT ${KO_FILE} COMMAND $(MAKE) -C ${KDIR} modules ARCH=${ARCH} M=${CMAKE_CURRENT_BINARY_DIR} src=${CMAKE_CURRENT_SOURCE_DIR} WORKING_DIRECTORY ${CMAKE_CURRENT_BINARY_DIR} DEPENDS ${SRC_FILE} VERBATIM ) add_custom_target(mymod ALL DEPENDS ${KO_FILE}) add_library(dummy_target "${SRC_FILE}") 上面的CMakeLists.txt可以很好地构建以下mymod.c内核模块： #include <linux/init.h> #include <linux/kernel.h> #include <linux/module.h> int __init myinit(void) { pr_info("Hello World!\n"); return 0; } void __exit myexit(void) { pr_info("Goodbye World!\n"); } module_init(myinit); module_exit(myexit); MODULE_VERSION("0.1"); MODULE_AUTHOR("Marco Bonelli"); MODULE_DESCRIPTION("Test module"); MODULE_LICENSE("GPL 2.0"); 注意，MODULE_LICENSE()是强制性的，如果没有指定许可证，内核Makefile将拒绝构建模块！最终项目在 CLion 中应如下所示：注意：Kbuild文件是由CMakeLists.txt自动生成的。您需要写入的唯一两个文件是 CMakeLists.txt 和 mymod.c。唯一的问题（我不确定如何解决）是，正如您从上面的屏幕截图中看到的那样，CLion 似乎认为它还应该考虑用户空间包含诸如 /usr/include、/usr/x86_64-linux-gnu/include 等目录。这些绝对应该不被考虑用于内核模块，但我不确定如何使用CMakeLists.txt禁用/删除它们。

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