コグノスケ

Debian で Linux カーネルモジュールをビルドしたい

独自のカーネルモジュールをビルドしたかったのですがスマートな方法が良く分からず、力ずくでやってしまいました。

まず apt で Linux のソースコードを持ってきました。apt-get install だけだと /usr/src に tarball が置かれるだけなので、手で展開します。

# apt-get install linux-source-3.16
Reading package lists... Done
Building dependency tree
Reading state information... Done
Suggested packages:
  libqt4-dev pkg-config
The following NEW packages will be installed:
  linux-source-3.16
0 upgraded, 1 newly installed, 0 to remove and 0 not upgraded.
Need to get 0 B/83.6 MB of archives.
After this operation, 83.7 MB of additional disk space will be used.
Selecting previously unselected package linux-source-3.16.
(Reading database ... 54876 files and directories currently installed.)
Preparing to unpack .../linux-source-3.16_3.16.7-ckt25-2_all.deb ...
Unpacking linux-source-3.16 (3.16.7-ckt25-2) ...
Setting up linux-source-3.16 (3.16.7-ckt25-2) ...

# cd /usr/src
# ls
linux-config-3.16  linux-source-3.16.tar.xz

# tar xf linux-source-3.16.tar.xz
# ln -s linux-source-3.16 linux

カーネルバージョンを見るか、Debian のカーネルパッケージのバージョンを確認して、適切なカーネルの config ファイルを展開します。

# cd /usr/src

# uname -a
Linux vbox-blackbird 3.16.0-4-amd64 #1 SMP Debian 3.16.7-ckt25-2 (2016-04-08) x86_64 GNU/Linux

# cp linux-config-3.16/config.amd64_none_amd64.xz linux/
# cd /usr/src/linux
# xz -d config.amd64_none_amd64.xz
# mv config.amd64_none_amd64 .config

ビルドします。Debian のカーネルコンフィグはやたらめったらドライバをビルドするので、かなりビルドに時間が掛かります…。

# cd /usr/src/linux

# make -j 4 bzImage modules
...

ビルドが終わったら、独自カーネルモジュールをビルドします。

# cd /home/username/hoge_module

# make
...

生成された *.ko を insmod して文句言われなければ成功です。

# insmod hoge.ko
insmod: ERROR: could not insert module hoge.ko: Invalid module format

こんな風に怒られる時は、昔のバージョンの tarball を展開したときのコードが残っているなど、カーネルのソースコードが古いか、コンフィグを選び間違っていますので、確認しましょう…。

Debian で Linux カーネルモジュールをビルドしたい（スマート編）

昨日（2016年 4月 15日の日記参照）のやり方は、やはり一般的では無かった（1時間以上掛かるし…）らしく、スマートなやり方を教えていただきました。

# apt-get install linux-headers-3.16
パッケージリストを読み込んでいます... 完了
依存関係ツリーを作成しています
状態情報を読み取っています... 完了
Note, selecting 'linux-headers-3.16.0-4-all' for regex 'linux-headers-3.16'
Note, selecting 'linux-headers-3.16.0-4-amd64' for regex 'linux-headers-3.16'
Note, selecting 'linux-headers-3.16.0-4-common' for regex 'linux-headers-3.16'
Note, selecting 'linux-headers-3.16.0-4-all-amd64' for regex 'linux-headers-3.16
'
linux-headers-3.16.0-4-common はすでに最新版です。
以下の追加パッケージがインストールされます:
  cpp-4.8 gcc-4.8 libasan0 libgcc-4.8-dev linux-compiler-gcc-4.8-x86
  linux-kbuild-3.16
提案パッケージ:
  gcc-4.8-locales gcc-4.8-multilib gcc-4.8-doc libgomp1-dbg libitm1-dbg
  libatomic1-dbg libasan0-dbg libtsan0-dbg libquadmath0-dbg
以下のパッケージが新たにインストールされます:
  cpp-4.8 gcc-4.8 libasan0 libgcc-4.8-dev linux-compiler-gcc-4.8-x86
  linux-headers-3.16.0-4-all linux-headers-3.16.0-4-all-amd64
  linux-headers-3.16.0-4-amd64 linux-kbuild-3.16
アップグレード: 0 個、新規インストール: 9 個、削除: 0 個、保留: 0 個。
12.7 MB のアーカイブを取得する必要があります。
この操作後に追加で 39.9 MB のディスク容量が消費されます。

（以下略)

カーネルモジュールをビルドしますが、もし /usr/src/linux を見に行ってしまうようなモジュールであれば、ちょっと書き換えが必要です。

$ make -C /usr/src/linux M=`pwd`

↓

$ make -C /lib/modules/`uname -r`/build M=`pwd`

昨日の方法と比べると、Linux のソースコードもビルドも要らないし、格段にスマートです。素敵。

でも、カーネルモジュールがヘボくて、カーネル内でクラッシュし、結局 Linux のソースコードにデバッグ printk を埋め埋めしてビルドする羽目になったのはご愛敬です…。

ALSA SoC Layer の API と構造体

目次: ALSA - まとめリンク

以前（2016年 2月 28日の日記参照）に ALSA SoC Layer について調べましたが、詳細な解説が出来るほど良く分かってないので、現時点で分かっていることのメモ書きを貼っておこうと思います。

まず、open と close ができるだけの、何もしないドライバを作るだけであれば、呼び出すべき API は 4つです。

• devm_snd_soc_register_platform()
• devm_snd_soc_register_component()
• snd_soc_register_card()
• snd_soc_set_runtime_hwparams()

各 API に渡す構造体と、API の関連は下記のようになっていました。これで全て網羅できているわけではありません。奥が深いです…。

ALSA SoC API と関連する構造体

実際にコードをどう書いたら良いかについては GitHub にサンプルを置いています。このコードをコンパイルしていただければ動きます（音は鳴りませんけど）。

Linux 4.4 動かず

Linux 4.4 系が Longterm の仲間入りをしたので、自作 ARM エミュレータ ememu で Linux 4.4.8 を動かしてみたのですが、未定義の領域にアクセスしてクラッシュしてしまい動かず…。

他の Longterm（Linux 4.1.23）は元気に動くんだけどな。何かドライバが変わったんだろうなあ。