"嵌入式Linux系统中,为了适配硬件设备,往往需要编写或集成设备驱动程序。本文主要探讨如何在嵌入式Linux,特别是uClinux环境下,将设备驱动程序静态编译进内核的过程。由于uClinux不支持动态加载模块,所以这种方法成为必要的选择。我们将以一个名为test.c的驱动模块为例,详细阐述这一过程。
首先,我们需要对test.c源代码进行修改。原代码可能包含模块相关的头文件,如`<linux/module.h>`和`<linux/kernel.h>`,这些在静态编译进内核时不再需要。因此,我们需要区分模块编译与内核编译的情况。通过预处理器指令`#ifdef/#else/#endif`来判断,当不是编译模块时,添加`MOD_INC_USE_COUNT`和`MOD_DEC_USE_COUNT`定义,这在内核模式下用于计数驱动的使用情况。同时,需要添加驱动的初始化函数`int init_test(void)`,在这个函数中进行设备注册操作,例如调用`register_chrdev()`函数注册字符设备。
接下来,将修改后的test.c文件复制到`/uclinux/linux/drivers/char`目录下。在该目录下的`mem.c`文件中,找到`int chr_dev_init()`函数,这里需要调用我们的`init_test()`函数,以便在内核启动时初始化设备驱动。使用`#ifdef CONFIG_TESTDRIVE`来确保只有在配置了测试驱动时才会执行这段代码。
然后,在`/uclinux/linux/drivers/char/Makefile`中,我们需要根据配置选项决定是否编译test驱动。通过`ifeq ($(CONFIG_TESTDRIVE), y)`检查`CONFIG_TESTDRIVE`是否被设置为`y`,如果是,则将`test.o`添加到链接对象列表`L_OBJS`中。
最后,进入配置阶段,打开`/uclinux/linux/arch/m68knommu/config.in`文件,在字符设备配置部分添加一个新的布尔选项`'support for testdrive'`,并将其默认值设为`y`。这样,用户在运行`make menuconfig`时,就可以在配置菜单中看到并启用这个选项。
完成上述步骤后,通过`make menuconfig`配置内核,选中新增的'support for testdrive'选项,然后执行`make`命令编译内核。编译完成后,新的驱动程序就会被静态编译进内核,系统启动时会自动初始化并加载这个驱动,从而使得设备能够正常工作。
这个过程展示了在嵌入式环境中,如何将设备驱动程序集成到内核中,以便实现硬件与操作系统之间的通信。理解这一过程对于开发和调试嵌入式设备驱动至关重要,它保证了驱动程序与内核的一体化,提高了系统的稳定性和效率。"