02、创建 kobject 实验*
创建 kobject 的实践, 通过使用 kobject 的 API 函数来创建系统根目录下的目录。
一、kobject 接口使用步骤
创建kobject主要有两种方法,它们的步骤如下:
方法一:使用 kobject_create_and_add()
函数
- 自动分配内存: 调用
kobject_create()
时,系统会用kzalloc()
自动分配内存空间给kobject。 - 自动初始化: 在分配内存后,
kobject_init()
会自动初始化这段内存,并设置默认的类型(ktype)。 - 添加到系统: 最后调用
kobject_add()
,将kobject加入系统。 这个过程会触发内部函数kobject_add_internal()
, 它会把kobject添加到父对象的列表中,并在sysfs文件系统生成对应的文件条目。
方法二:手动分配内存后使用 kobject_init_and_add()
- 手动分配内存: 需要自己用
kzalloc()
等函数先分配内存空间。 - 手动初始化: 用
kobject_init()
初始化这段内存, 但需要自己定义ktype结构体(比如设置释放时的行为)。 - 添加到系统: 初始化完成后,调用
kobject_add()
将kobject加入系统, 后续流程和方法一一样(添加到父对象并生成sysfs文件)。
两种方法的共同点
- 最终步骤相同:无论哪种方式,最终都会调用
kobject_add()
将kobject加入系统,使其生效并可见。 - 释放对象:使用完kobject后,都需要通过
kobject_put()
或kfree()
手动释放内存(具体取决于创建方式)。
总结来说: 第一种方法(kobject_create_and_add()
)更简单,系统帮你自动分配和初始化; 第二种方法(kobject_init_and_add()
)需要自己管理内存,但能自定义ktype的细节。
二、kobject_create_and_add()
接口实现
其中:kobject_creat
三、kobject 接口使用案例
我们编写驱动代码演示如何在 Linux 内核模块中创建和管理 kobject 对象, 其中包括俩种方法创建 kobject 对象, 分别使用 kobject_create_and_add 和 kobject_init_and_add 函数。 通过这些操作, 可以创建具有层次关系的 kobject 对象, 并在模块初始化和退出时进行相应的管理的释放。代码如下所示:
C
#include <linux/module.h>
#include <linux/init.h>
#include <linux/slab.h>
#include <linux/configfs.h>
#include <linux/kernel.h>
#include <linux/kobject.h>
// 定义了三个kobject指针变量:mykobject01、mykobject02、mykobject03
struct kobject *mykobject01;
struct kobject *mykobject02;
struct kobject *mykobject03;
// 定义了一个kobj_type结构体变量mytype,用于描述kobject的类型。
struct kobj_type mytype;
// 模块的初始化函数
static int mykobj_init(void)
{
int ret;
// 创建kobject的第一种方法
// 创建并添加了名为"mykobject01"的kobject对象,父kobject为NULL
mykobject01 = kobject_create_and_add("mykobject01", NULL);
// 创建并添加了名为"mykobject02"的kobject对象,父kobject为mykobject01。
mykobject02 = kobject_create_and_add("mykobject02", mykobject01);
// 创建kobject的第二种方法
// 1 使用kzalloc函数分配了一个kobject对象的内存
mykobject03 = kzalloc(sizeof(struct kobject), GFP_KERNEL);
// 2 初始化并添加到内核中,名为"mykobject03"。
ret = kobject_init_and_add(mykobject03, &mytype, NULL, "%s", "mykobject03");
return 0;
}
// 模块退出函数
static void mykobj_exit(void)
{
// 释放了之前创建的kobject对象
// kobject_put(mykobject01);
kobject_put(mykobject02);
kobject_put(mykobject03);
}
module_init(mykobj_init); // 指定模块的初始化函数
module_exit(mykobj_exit); // 指定模块的退出函数
MODULE_LICENSE("GPL"); // 模块使用的许可证
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C++
export ARCH=arm64
export CROSS_COMPILE=/home/book/rk/tspi/prebuilts/gcc/linux-x86/aarch64/gcc-linaro-6.3.1-2017.05-x86_64_aarch64-linux-gnu/bin/aarch64-linux-gnu-
obj-m +=kobject.o #此处要和你的驱动源文件同名
KDIR := /home/book/rk/tspi/kernel #这里是你的内核目录
PWD ?= $(shell pwd)
all:
make -C $(KDIR) M=$(PWD) modules #make#操作
clean:
make -C $(KDIR) M=$(PWD) clean #make clean操作
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