现代内核派系宏内核
关键功能（基本功能，不可裁剪、扩展）和服务功能（如文件系统、设备驱动、网络服务等，可裁剪、扩展）均在内核空间提供。运行效率高。扩展性较差。system call（系统调用）能够先入内核态来使用内核提供的服务。
微内核
内核空间只提供关键功能，服务功能在用户空间提供。运行效率较低。安全性、扩展性较高。
内核模块
为解决linux内核可扩展性和可维护性相对较差的缺陷。
内核模块头文件
1 #include /*包含module_init()和module_exit()函数的声明*/2 #include /*包含内核模块信息声明的相关函数*/3 #include /*包含内核提供的各种函数，如printk*/内核模块加载与卸载
加载内核模块：insmod
卸载内核模块：rmmod
内核模块出入口
module_init()：加载模块时该函数自动执行，进行初始化操作
module_exit()：卸载模块时该函数自动执行，进行清理操作
内核模块信息声明
MODULE_LICENSE()：表示模块代码接受的软件许可协议，Linux内核遵循GPL V2开源协议，内核模块与linux内核保持一致即可。
MODULE_AUTHOR()：描述模块的作者信息。
MODULE_DESCRIPTION()：对模块的简单介绍。
MODULE_ALIAS()：给模块设置一个别名。
打印函数printk
printf：glibc库实现的打印函数，工作于用户空间。
printk：内核模块无法使用glibc库函数，内核自身实现的一个类printf函数，但是需要指定打印等级。
1 #include 2 /*printk打印等级，数字越小，等级越高*/ 3 #define KERN_EMERG "" /*通常是系统崩溃前的信息*/ 4 #define KERN_ALERT "" /*需要立即处理的消息*/ 5 #define KERN_CRIT "" /*严重情况*/ 6 #define KERN_ERR "" /*错误情况*/ 7 #define KERN_WARNING "" /*有问题的情况*/ 8 #define KERN_NOTICE "" /*注意信息*/ 9 #define KERN_INFO "" /*普通消息*/10 #define KERN_DEBUG "" /*调试信息*/cat /proc/sys/kernel/printk：查看当前系统printk打印等级。
终端输出：
当前控制台日志级别（小于该等级才能打印在当前控制台）
默认消息日志级别
最小的控制台级别（当前控制台日志级别的最小值）
默认控制台日志级别（没指定等级时默认级别）
dmesg：打印内核所有打印信息。
lsmod：查看当前系统加载内核情况。
实验环境（野火为例）
开发板烧录好Debian镜像。启动开发板，搭建好nfs客户端，挂载共享文件夹。获取Debian镜像的内核源码并编译。（选择4.19.71版本内核，内核模块的功能需要依赖内核提供的各种底层接口。）
注：cat /etc/issue查看镜像日期。新版内核是4.19.35版本（22年之后），看驱动文档的“驱动章节实验环境搭建”。
下载linux内核源码（基于野火linux开发板，ebf-buster-linux存放着内核相关）
git clone https://github.com/Embedfire/ebf-buster-linux.gitgit clone https://gitee.com/Embedfire/ebf-buster-linux.git
安装必要环境工具库（make工具、gcc交叉编译链、gcc编译工具、bison语法分析器、flex词法分析器、libssl-dev OpenSSL通用库、lzop LZO压缩库的压缩软件）
sudo apt install make gcc-arm-linux-gnueabihf gcc bison flex libssl-dev dpkg-dev lzop前往ebf-buster-linux目录，执行脚本，一键编译内核
sudo ./make_deb.sh获取编译出来的内核相关文件（make_deb.sh脚本指定存放路径）
/home/couvrir/桌面/module_file/ebf-buster-linux/build_image/build
make_deb.sh如下：
deb_distro=bionicDISTRO=stablebuild_opts="-j 6"build_opts="${build_opts} O=build_image/build" //O执行编译文件的存放路径build_opts="${build_opts} ARCH=arm"build_opts="${build_opts} KBUILD_DEBARCH=${DEBARCH}"build_opts="${build_opts} LOCALVERSION=-imx-rl"build_opts="${build_opts} KDEB_CHANGELOG_DIST=${deb_distro}"build_opts="${build_opts} KDEB_PKGVERSION=l${DISTRO}"build_opts="${build_opts} CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf-"build_opts="${build_opts} KDEB_SOURCENAME=linux-upstream"make ${build_opts} npi_v7+defconfigmake ${build_opts}make ${build_opts} bindeb-pkg
实验一
helloworld.c文件
#include #include #include static int __init hello_init(void) //__init指将这段函数指定保存在__init段内存{ printk(KERN_EMERG "[ KERN_EMERG ] Hello World Module Init\n"); //指定等级 printk("[ default ] Hello World Module Init\n"); //默认等级 return 0;} static int __exit hello_exit(void) //__exit指将这段函数指定保存在__exit段内存{ printk("[ default ] goodbye\n"); //默认等级} module_init(hello_init); //hello_init作为模块函数入口module_exit(hello_exit); //hello_exit作为模块函数出口 MODULE_LICENSE("GPL2"); //表示模块代码接受的软件许可协议MODULE_AUTHOR("couvrir"); //描述模块的作者信息MODULE_DESCRIPTION("hello world module"); //对模块的简单介绍MODULE_ALIAS("test module"); //给模块设置一个别名
Makefile文件
KERNEL_DIR=/home/couvrir/桌面/module_file/ebf-buster-linux/build_image/build //将内核源码编译生成的内核文件存放在该路径 ARCH=arm //交叉编译的目标架构CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf- //交叉编译的编译工具链export ARCH CROSS_COMPILE //将架构和编译链导出到子Makefile，使其在当前shell环境中生效 obj-m:=helloworld.o all: //默认目标，用于编译所有模块 $(MAKE) -C $(KERNEL_DIR) M=$(CURDIR) modules //执行内核源码目录的Makefile文件，并将当前目录作为模块的源码目录//通过执行Makefile文件，可以将helloworld.c文件编译成一个内核模块 .PHONE:clean copyclean: $(MAKE) -C $(KERNEL_DIR) M=$(CURDIR) clean //执行内核源码目录的Makefile文件的clean目标，清理编译生成的文件copy: sudo cp *.ko /home/couvrir/workdir //共享文件夹
obj-m:=.o：指定要编译的模块文件。
-C指定子Makefile的路径，M=描述内核关于内核模块的源码路径。CURDIR为当前目录路径。
make modules：执行linux顶层Makefile的伪目标，它实现内核模块的源码读取并编译为.ko文件。
执行make、make copy。
然后开发板上sudo insmod xxx.ko。
dmesg：打印内核所有打印信息。
lsmod：查看当前系统加载内核情况。