模块生成过程

• 模块生成过程
• • 模块编译过程
  • modpost
  • • `read_dump()/write_dump()`导入/导出符号信息
    • `read_symbols()`从ELF文件中读取符号并记录
    • `check_exports()`检查符号与GPL协议匹配情况
    • 生成.mod.c文件
    • module-common.lds

首先看一下普通外部模块编译的过程，这里用ldd3的某些驱动来演示，执行下面命令：

make ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabi- M=/home/mj/work/ldd3-master/misc-modules modules O=./out V=1

过程显示如下：

make -C /home/mj/work/linux-4.0/out KBUILD_SRC=/home/mj/work/linux-4.0 
-f /home/mj/work/linux-4.0/Makefile modules
make[1]: Entering directory '/home/mj/work/linux-4.0/out'
test -e include/generated/autoconf.h -a -e include/config/auto.conf || (	
echo >&2;							
echo >&2 "  ERROR: Kernel configuration is invalid.";		
echo >&2 "         include/generated/autoconf.h or include/config/auto.conf are missing.";
echo >&2 "         Run 'make oldconfig && make prepare' on kernel src to fix it.";	
echo >&2 ;							
/bin/false)
mkdir -p /home/mj/work/ldd3-master/misc-modules/.tmp_versions ; rm -f /home/mj/work/ldd3-master/misc-modules/.tmp_versions
0x00000000	fsg_fs_function	drivers/usb/gadget/function/usb_f_mass_storage	EXPORT_SYMBOL_GPL
...
0x00000000	class_interface_unregister	vmlinux	EXPORT_SYMBOL_GPL
...
0x00000000	memmove	vmlinux	EXPORT_SYMBOL
..

读出符号和所在的模块信息后，对信息进行一个记录，模块就放到模块的记录链表中，符号放到记录符号的链表中。

模块的查找和申请也很简单，就是链表的操作：

导出模块符号时，需要注意到不能出现相同的符号，否则这里会给出警告：

在符号的记录与查找时，利用了hash数组去加快查找速度：

至于导出符号的类型，可以看export_list：

至于write_dump()，遍历hash数组判断是否需要导出相关符号即可。

对于正常构建，始终转储所有符号。
对于外部模块，仅转储未从内核模块中读取的符号。

read_symbols_from_files()从-T选项输入的.o文件中读取相关的符号信息，而主要是这个 read_symbols() 函数。

read_symbols()就是对ELF文件校验后，读出里面的符号表信息，并记录在当前运行的环境中。

parse_elf()解析elf文件，主要是校验ELF头，读取各个section的位置后，找到与模块信息相关的sectnon，比如.modinfo模块信息，__ksymtab导出符号等，最主要的其实是符号表SHT_SYMTAB，这里面记录的就是函数名、变量名等字符串信息。将符号表的起始地址和结束地址记录，方便后续使用。

get_modinfo()是从前面parse_elf()记录的.modinfo里面获取相关的信息，比如里面的license，version。

比如这样：license=GPL。

handle_modversions()主要就是把未定义的符号和要导出的符号先记录下来。

check_exports()检查模块所用到的符号是否与GPL协议相悖。

检查协议的如下：

导出的符号的过程在上面的export_from_secname()或export_from_sec()，在handle_modversions()时：

输出头文件信息、.gnu.linkonce.this_module节，以及init，exit等相关信息。

add_versions()增加modversion_info，警告为定义符号等。

其实到.mod.c生成了，整个模块到生成模块基本就完成了。剩下的就是把.mod.c生成的.mod.o和原来的.o文件进行一个链接。

这个直接看就好了，对各种___ksymtab,___ksymtab_gpl等符号进行排序，init_array进行ALIGN(8)对齐。

好了，模块生成就暂时这样把。