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在Linux系統(tǒng)中，開發(fā)者可以直接使用Linux內(nèi)核API函數(shù)來進(jìn)行底層編程。其中，CHM文件是重要的編程參考資料之一。本文將詳細(xì)介紹CHM文件的相關(guān)知識，幫助開發(fā)者更好地理解和應(yīng)用Linux內(nèi)核API函數(shù)。
一、什么是CHM文件
CHM文件是一種微軟開發(fā)的幫助文檔格式，全稱為“Compiled HTML Help”。它可以將多個HTML文件、CSS文件、圖片等資源進(jìn)行打包，并且可以提供全文搜索、目錄、索引等功能，方便用戶進(jìn)行檢索。
在Linux系統(tǒng)中，CHM文件也被廣泛地應(yīng)用于編程方面。Linux內(nèi)核的頭文件中會有一些CHM文件，用于提供開發(fā)者使用Linux內(nèi)核API函數(shù)的相關(guān)文檔。
二、如何使用CHM文件
在Linux系統(tǒng)中，開發(fā)者可以使用CHM Reader等軟件來打開CHM文件。當(dāng)然，也可以將CHM文件翻譯成PDF或其他格式的文檔，供開發(fā)者查閱。
對于使用Linux內(nèi)核API函數(shù)進(jìn)行底層編程的開發(fā)者來說，學(xué)習(xí)和掌握CHM文件非常重要。通過閱讀CHM文件，開發(fā)者可以深入理解Linux內(nèi)核API函數(shù)的作用和用法，從而更加高效地開發(fā)出符合需求和質(zhì)量要求的程序。
三、CHM文件中包含的內(nèi)容
CHM文件中包含了豐富的內(nèi)容，主要包括以下幾個方面。
1.函數(shù)介紹
CHM文件中會詳細(xì)介紹Linux內(nèi)核API函數(shù)的作用、用法以及可能出現(xiàn)的返回值等信息。對于開發(fā)者來說，這些信息可以幫助他們更好地理解函數(shù)的作用和使用方法，從而避免錯誤的調(diào)用和使用。
2.示例代碼
為了幫助開發(fā)者更好地掌握函數(shù)的使用方法，CHM文件中通常會提供示例代碼。這些代碼可以讓開發(fā)者了解函數(shù)的具體實(shí)現(xiàn)，從而更好地應(yīng)用到自己的程序中。
3.頭文件
Linux內(nèi)核的頭文件中會有一些CHM文件，其中會包含許多常用的函數(shù)和類型的定義。通過閱讀這些頭文件，開發(fā)者可以更好地掌握和使用Linux內(nèi)核API函數(shù)。
4.其他參考信息
除了上述內(nèi)容之外，CHM文件中還會包含有關(guān)Linux內(nèi)核API函數(shù)的其他參考信息。例如：一些使用建議、傳參說明、錯誤碼等等，這些內(nèi)容的存在可以讓開發(fā)者更好地理解和應(yīng)用函數(shù)。
四、CHM文件的重要性
CHM文件在使用Linux內(nèi)核API函數(shù)的開發(fā)中起著非常重要的作用。通過詳細(xì)閱讀CHM文件，開發(fā)者可以在編程方面更加高效和準(zhǔn)確地使用函數(shù)，從而開發(fā)出更好的程序。
另外，CHM文件的存在也提高了開發(fā)者對Linux內(nèi)核API函數(shù)的認(rèn)知度和了解程度。通過掌握CHM文件中的知識，開發(fā)者可以更好地理解Linux操作系統(tǒng)的內(nèi)在機(jī)理和核心功能，從而更好地利用Linux系統(tǒng)的性能和功能優(yōu)勢。
CHM文件是一種非常有價(jià)值的參考資料，能夠幫助開發(fā)者更好地掌握和應(yīng)用Linux內(nèi)核API函數(shù)。希望本文的介紹可以為開發(fā)者提供幫助，讓他們在Linux內(nèi)核編程中更加得心應(yīng)手！
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本文基于 RockPI 4A 單板Linux4.4內(nèi)核介紹中斷申請的常用接口函數(shù)。
1、文件
2、定義
說明：
1）、 irq ：要申請的中斷號，可通過 platform_get_irq() 獲取，見“Linux內(nèi)核中斷之獲取中斷號”。
2）、 handler ：中斷處理函數(shù)，發(fā)生中斷時(shí)，先處理中斷處理函數(shù)，然后返回 IRQ_WAKE_THREAD 喚醒中斷處理線程。中斷處理函數(shù)盡可能簡單。
中斷處理函數(shù)定義： typedef irqreturn_t (*irq_handler_t)(int, void *);
中斷返回值如下：
3）、 thread_fn ：中斷處理線程，該參數(shù)可為NULL。類似于中斷處理函數(shù)的下半部分。
4）、 irqflags ：中斷類型標(biāo)志。
定義文件： include/linux/interrupt.h ，內(nèi)容如下：
5）、 devname ：中斷名稱，可使用 cat /proc/interrupts 命令查看。
6）、 dev_id ：設(shè)備ID，該值唯一。
在使用共享中斷時(shí)（即設(shè)置 IRQF_SHARED ），必升清核須傳入 dev_id ，在中斷處理和釋放函數(shù)中都會使用該參數(shù)。
注：正世
1、 request_threaded_irq() 函數(shù)可替代 request_irq 加 tasklet 或 workqueue 的方式。
2、對應(yīng)的中斷釋放函數(shù)為： void free_irq(unsigned int, void *) ，需要和中斷申請函數(shù)成對出現(xiàn)。
1、文件
2、定義
說明：
1）、 __must_check ：指調(diào)用函數(shù)一定要處理函數(shù)的返回值，否則編譯器會給出警告。
2）、 request_irq() 函數(shù)本質(zhì)上是中斷處理線程 thread_fn 為空的 request_threaded_irq() 函數(shù)。
注
：
對應(yīng)的中斷釋放函數(shù)為： void free_irq(unsigned int, void *) ，需要和中斷申請函數(shù)成對出現(xiàn)。
1、文件
2、定義
說明
：
devm_request_threaded_irq() 本質(zhì)上還是使用 request_threaded_irq() 函數(shù)實(shí)現(xiàn)中斷申請。
兩者區(qū)別：
1）多了一個 dev 參數(shù)；
2）在設(shè)備驅(qū)動吵掘卸載時(shí)，中斷會自動釋放；
3）如果想單獨(dú)釋放中斷，可使用 void devm_free_irq(struct device *dev, unsigned int irq, void *dev_id) 函數(shù)。
1、文件
2、定義
devm_request_irq() 函數(shù)本質(zhì)上是中斷處理線程 thread_fn 為空的 devm_request_threaded_irq() 函數(shù)。
1、獲取中斷號
2、申請中斷
3、中斷處理函數(shù)
4、中斷處理線程
5、查看中斷
如何在Linux內(nèi)核里增加一個系統(tǒng)調(diào)用？
一、Linux0.11下添加系統(tǒng)調(diào)用：\x0d\x0a\x0d\x0a我在bochs2.2.1中對linux0.11內(nèi)核添加了一個新的系統(tǒng)調(diào)用，步驟如下： \x0d\x0a1./usr/src/linux/include/unistd.h中添加：#define __NR_mytest 87 \x0d\x0a然后在下面聲明函數(shù)原型：int mytest(); \x0d\x0a2./usr/src/linux/include/linux/sys.h中添加:extern int sys_mytest(); \x0d\x0a然后在sys_call_table中最后加上sys_mytest； \x0d\x0a3.在/usr/src/linux/kernel/sys.c中添加函數(shù)實(shí)現(xiàn)如下： \x0d\x0aint sys_mytest(){ \x0d\x0aprintk(“This is a test!”); \x0d\x0areturn 123; \x0d\x0a} \x0d\x0a4.在/usr/src/linux/kernel/system_call.s中對系統(tǒng)調(diào)用號加1（原來是86改成了87） \x0d\x0a5.然后到/usr/src/linux目錄下編譯內(nèi)核make clean; make Image \x0d\x0a6. cp /usr/src/linux/include/unistd.h /usr/include/unistd.h \x0d\x0a7. reset bochs \x0d\x0a8. 在/usr/root中生成test.c文件如下： \x0d\x0a#define __LIBRARY__ \x0d\x0a#include
\x0d\x0a_syscall0(int,mytest) \x0d\x0aint main(){ \x0d\x0aint a; \x0d\x0aa = mytest(); \x0d\x0aprintf(“%d”, a); \x0d\x0areturn 0; \x0d\x0a} \x0d\x0a9.然后gcc test.c編譯之后運(yùn)行a.out，前面所有步驟都通過，但是每次調(diào)用都是返回-1，然后我查過errno為1（表示操作不允許），就不知道為什么了？ \x0d\x0a系統(tǒng)知道的高手們能夠告知一下，不勝感激！這個問題困擾我很久了！ \x0d\x0a\x0d\x0a二、新Linux內(nèi)核添加系統(tǒng)調(diào)用\x0d\x0a\x0d\x0a如何在Linux系統(tǒng)中添加新的系統(tǒng)調(diào)用\x0d\x0a系統(tǒng)調(diào)用是應(yīng)用程序和操作系統(tǒng)內(nèi)核之間的功能接口。其主要目的是使得用戶可以使用操作系統(tǒng)提供的有關(guān)設(shè)備管理、輸入/輸入系統(tǒng)、文件系統(tǒng)和進(jìn)程控制、通信以及存儲管理等方面的功能，而不必了解系統(tǒng)程序的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和有關(guān)硬件細(xì)節(jié)，從而起到減輕用戶負(fù)擔(dān)和保護(hù)系統(tǒng)以及提高資源利用率的作用。\x0d\x0a\x0d\x0a Linux操作系統(tǒng)作為自由軟件的代表，它優(yōu)良的性能使得它的應(yīng)用日益廣泛，不僅得到專業(yè)人士的肯定，而且商業(yè)化的應(yīng)用也是如火如荼。在Linux中，大部分的系統(tǒng)調(diào)用包含在Linux的libc庫中，通過標(biāo)準(zhǔn)的C函數(shù)調(diào)用方法可以調(diào)用這些系統(tǒng)調(diào)用。那么，對Linux的發(fā)燒友來說，如何在Linux中增加新的系統(tǒng)調(diào)用呢？ \x0d\x0a 1 Linux系統(tǒng)調(diào)用機(jī)制\x0d\x0a\x0d\x0a 在Linux系統(tǒng)中，系統(tǒng)調(diào)用是作為一種異常類型實(shí)現(xiàn)的。它將執(zhí)行相應(yīng)的機(jī)器代碼指令來產(chǎn)生異常信號。產(chǎn)生中斷或異常的重要效果是系統(tǒng)自動將用戶態(tài)切換為核心態(tài)來對它進(jìn)行處理。這就是說，執(zhí)行系統(tǒng)調(diào)用異常指令時(shí)，自動地將系統(tǒng)切換為核心態(tài)，并安排異常處理程序的執(zhí)行。Linux用來實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)調(diào)用異常的實(shí)際指令是：\x0d\x0a\x0d\x0a 拆慶春Int $0x80\x0d\x0a\x0d\x0a 這一指令使用中斷/異常向量號128（即16進(jìn)制的80）將控制權(quán)轉(zhuǎn)移給內(nèi)核。為達(dá)到在使用系統(tǒng)調(diào)用時(shí)不必用機(jī)器指令編程，在標(biāo)準(zhǔn)的C語言庫中為每一系統(tǒng)調(diào)用提供了一段短的子程序，完成機(jī)器代碼的編程工作。事實(shí)上，機(jī)器代碼段非常簡短。它所要做的工作只是將送給系統(tǒng)調(diào)用的參數(shù)加載到CPU寄存器中，接著執(zhí)行int $0x80指令。然后運(yùn)差棗行系統(tǒng)調(diào)用，系統(tǒng)調(diào)用的返回值將送入CPU的一個寄存器中，標(biāo)準(zhǔn)的庫子旅耐程序取得這一返回值，并將它送回用戶程序。\x0d\x0a\x0d\x0a 為使系統(tǒng)調(diào)用的執(zhí)行成為一項(xiàng)簡單的任務(wù)，Linux提供了一組預(yù)處理宏指令。它們可以用在程序中。這些宏指令取一定的參數(shù)，然后擴(kuò)展為調(diào)用指定的系統(tǒng)調(diào)用的函數(shù)。\x0d\x0a\x0d\x0a 這些宏指令具有類似下面的名稱格式：\x0d\x0a\x0d\x0a _syscallN（parameters）\x0d\x0a\x0d\x0a 其中N是系統(tǒng)調(diào)用所需的參數(shù)數(shù)目，而parameters則用一組參數(shù)代替。這些參數(shù)使宏指令完成適合于特定的系統(tǒng)調(diào)用的擴(kuò)展。例如，為了建立調(diào)用setuid（）系統(tǒng)調(diào)用的函數(shù)，應(yīng)該使用：\x0d\x0a\x0d\x0a _syscall1（ int， setuid， uid_t， uid ）\x0d\x0a\x0d\x0a syscallN（ ）宏指令的第1個參數(shù)int說明產(chǎn)生的函數(shù)的返回值的類型是整型，第2個參數(shù)setuid說明產(chǎn)生的函數(shù)的名稱。后面是系統(tǒng)調(diào)用所需要的每個參數(shù)。這一宏指令后面還有兩個參數(shù)uid_t和uid分別用來指定參數(shù)的類型和名稱。\x0d\x0a\x0d\x0a 另外，用作系統(tǒng)調(diào)用的參數(shù)的數(shù)據(jù)類型有一個限制，它們的容量不能超過四個字節(jié)。這是因?yàn)閳?zhí)行int $0x80指令進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)用時(shí)，所有的參數(shù)值都存在32位的CPU寄存器中。使用CPU寄存器傳遞參數(shù)帶來的另一個限制是可以傳送給系統(tǒng)調(diào)用的參數(shù)的數(shù)目。這個限制是最多可以傳遞5個參數(shù)。所以Linux一共定義了6個不同的_syscallN（）宏指令，從_syscall0（）、_syscall1（）直到_syscall5（）。\x0d\x0a\x0d\x0a 一旦_syscallN（）宏指令用特定系統(tǒng)調(diào)用的相應(yīng)參數(shù)進(jìn)行了擴(kuò)展，得到的結(jié)果是一個與系統(tǒng)調(diào)用同名的函數(shù)，它可以在用戶程序中執(zhí)行這一系統(tǒng)調(diào)用。\x0d\x0a 2 添加新的系統(tǒng)調(diào)用 \x0d\x0a 如果用戶在Linux中添加新的系統(tǒng)調(diào)用，應(yīng)該遵循幾個步驟才能添加成功，下面幾個步驟詳細(xì)說明了添加系統(tǒng)調(diào)用的相關(guān)內(nèi)容。\x0d\x0a\x0d\x0a ?。?） 添加源代碼\x0d\x0a\x0d\x0a 之一個任務(wù)是編寫加到內(nèi)核中的源程序，即將要加到一個內(nèi)核文件中去的一個函數(shù)，該函數(shù)的名稱應(yīng)該是新的系統(tǒng)調(diào)用名稱前面加上sys_標(biāo)志。假設(shè)新加的系統(tǒng)調(diào)用為mycall(int number)，在/usr/src/linux/kernel/sys.c文件中添加源代碼，如下所示：\x0d\x0a alinkage int sys_mycall(int number) \x0d\x0a { \x0d\x0a return number; \x0d\x0a }\x0d\x0a 作為一個最簡單的例子，我們新加的系統(tǒng)調(diào)用僅僅返回一個整型值。\x0d\x0a\x0d\x0a ?。?） 連接新的系統(tǒng)調(diào)用\x0d\x0a\x0d\x0a 添加新的系統(tǒng)調(diào)用后，下一個任務(wù)是使Linux內(nèi)核的其余部分知道該程序的存在。為了從已有的內(nèi)核程序中增加到新的函數(shù)的連接，需要編輯兩個文件。\x0d\x0a\x0d\x0a 在我們所用的Linux內(nèi)核版本（RedHat 6.0，內(nèi)核為2.2.5-15）中，之一個要修改的文件是：\x0d\x0a\x0d\x0a /usr/src/linux/include/a-i386/unistd.h\x0d\x0a\x0d\x0a 該文件中包含了系統(tǒng)調(diào)用清單，用來給每個系統(tǒng)調(diào)用分配一個唯一的號碼。文件中每一行的格式如下：\x0d\x0a\x0d\x0a #define __NR_name NNN\x0d\x0a\x0d\x0a 其中，name用系統(tǒng)調(diào)用名稱代替，而NNN則是該系統(tǒng)調(diào)用對應(yīng)的號碼。應(yīng)該將新的系統(tǒng)調(diào)用名稱加到清單的最后，并給它分配號碼序列中下一個可用的系統(tǒng)調(diào)用號。我們的系統(tǒng)調(diào)用如下：\x0d\x0a\x0d\x0a #define __NR_mycall 191\x0d\x0a\x0d\x0a 系統(tǒng)調(diào)用號為191，之所以系統(tǒng)調(diào)用號是191，是因?yàn)長inux-2.2內(nèi)核自身的系統(tǒng)調(diào)用號碼已經(jīng)用到190。\x0d\x0a\x0d\x0a 第二個要修改的文件是：\x0d\x0a\x0d\x0a /usr/src/linux/arch/i386/kernel/entry.S\x0d\x0a\x0d\x0a 該文件中有類似如下的清單：\x0d\x0a .long SYMBOL_NAME（）\x0d\x0a\x0d\x0a 該清單用來對sys_call_table數(shù)組進(jìn)行初始化。該數(shù)組包含指向內(nèi)核中每個系統(tǒng)調(diào)用的指針。這樣就在數(shù)組中增加了新的內(nèi)核函數(shù)的指針。我們在清單最后添加一行：\x0d\x0a .long SYMBOL_NAME(sys_mycall)\x0d\x0a\x0d\x0a ?。?） 重建新的Linux內(nèi)核\x0d\x0a\x0d\x0a 為使新的系統(tǒng)調(diào)用生效，需要重建Linux的內(nèi)核。這需要以超級用戶身份登錄。\x0d\x0a #pwd \x0d\x0a /usr/src/linux \x0d\x0a #\x0d\x0a\x0d\x0a 超級用戶在當(dāng)前工作目錄（/usr/src/linux）下，才可以重建內(nèi)核。\x0d\x0a\x0d\x0a #make config \x0d\x0a #make dep \x0d\x0a #make clearn \x0d\x0a #make bzImage\x0d\x0a\x0d\x0a 編譯完畢后，系統(tǒng)生成一可用于安裝的、壓縮的內(nèi)核映象文件：\x0d\x0a\x0d\x0a /usr/src/linux/arch/i386/boot/bzImage \x0d\x0a （4） 用新的內(nèi)核啟動系統(tǒng) \x0d\x0a 要使用新的系統(tǒng)調(diào)用，需要用重建的新內(nèi)核重新引導(dǎo)系統(tǒng)。為此，需要修改/etc/lilo.conf文件，在我們的系統(tǒng)中，該文件內(nèi)容如下：\x0d\x0a\x0d\x0aboot=/dev/hda \x0d\x0a map=/boot/map \x0d\x0a install=/boot/boot.b \x0d\x0a prompt \x0d\x0a timeout=50 \x0d\x0a\x0d\x0a image=/boot/vmlinuz-2.2.5-15 \x0d\x0a label=linux \x0d\x0a root=/dev/hdb1 \x0d\x0a read-only \x0d\x0a\x0d\x0a other=/dev/hda1 \x0d\x0a label=dos \x0d\x0a table=/dev/had\x0d\x0a\x0d\x0a 首先編輯該文件，添加新的引導(dǎo)內(nèi)核：\x0d\x0a image=/boot/bzImage-new \x0d\x0a label=linux-new \x0d\x0a root=/dev/hdb1 \x0d\x0a read-only\x0d\x0a\x0d\x0a 添加完畢，該文件內(nèi)容如下所示：\x0d\x0a boot=/dev/hda \x0d\x0a map=/boot/map \x0d\x0a install=/boot/boot.b \x0d\x0a prompt \x0d\x0a timeout=50 \x0d\x0a\x0d\x0a image=/boot/bzImage-new \x0d\x0a label=linux-new \x0d\x0a root=/dev/hdb1 \x0d\x0a read-only \x0d\x0a\x0d\x0a image=/boot/vmlinuz-2.2.5-15 \x0d\x0a label=linux \x0d\x0a root=/dev/hdb1 \x0d\x0a read-only \x0d\x0a\x0d\x0a other=/dev/hda1 \x0d\x0a label=dos \x0d\x0a table=/dev/hda\x0d\x0a\x0d\x0a 這樣，新的內(nèi)核映象bzImage-new成為缺省的引導(dǎo)內(nèi)核。為了使用新的lilo.conf配置文件，還應(yīng)執(zhí)行下面的命令：\x0d\x0a #cp /usr/src/linux/arch/i386/boot/zImage /boot/bzImage-new\x0d\x0a\x0d\x0a 其次配置lilo:\x0d\x0a\x0d\x0a # /in/lilo\x0d\x0a\x0d\x0a 現(xiàn)在，當(dāng)重新引導(dǎo)系統(tǒng)時(shí)，在boot:提示符后面有三種選擇：linux-new 、linux、dos，新內(nèi)核成為缺省的引導(dǎo)內(nèi)核。\x0d\x0a 至此，新的Linux內(nèi)核已經(jīng)建立，新添加的系統(tǒng)調(diào)用已成為操作系統(tǒng)的一部分，重新啟動Linux，用戶就可以在應(yīng)用程序中使用該系統(tǒng)調(diào)用了。\x0d\x0a\x0d\x0a ?。?）使用新的系統(tǒng)調(diào)用\x0d\x0a\x0d\x0a 在應(yīng)用程序中使用新添加的系統(tǒng)調(diào)用mycall。同樣為實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，我們寫了一個簡單的例子xtdy.c。\x0d\x0a\x0d\x0a /* xtdy.c */ \x0d\x0a #include \x0d\x0a _syscall1(int,mycall,int,ret) \x0d\x0a main() \x0d\x0a { \x0d\x0a printf(“%d \n”,mycall(100)); \x0d\x0a }\x0d\x0a 編譯該程序：\x0d\x0a # cc -o xtdy xtdy.c\x0d\x0a 執(zhí)行：\x0d\x0a # xtdy\x0d\x0a 結(jié)果：\x0d\x0a # 100\x0d\x0a 注意，由于使用了系統(tǒng)調(diào)用，編譯和執(zhí)行程序時(shí)，用戶都應(yīng)該是超級用戶身份。
linux內(nèi)核api函數(shù).chm的介紹就聊到這里吧，感謝你花時(shí)間閱讀本站內(nèi)容，更多關(guān)于linux內(nèi)核api函數(shù).chm,掌握Linux內(nèi)核API函數(shù)：CHM文件詳解,Linux內(nèi)核中斷之中斷申請接口,如何在Linux內(nèi)核里增加一個系統(tǒng)調(diào)用？的信息別忘了在本站進(jìn)行查找喔。
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文章出自：http://www.dlmjj.cn/article/coiiphp.html
