信息安全系统设计基础实验四—20135215黄伟业20135222胡御风

 北京电子科技学院（BESTI）

                              实     验    报     告

课程：信息安全系统设计基础                         班级： 1352

姓名：黄伟业        胡御风                     学号：20135215 20135222

成绩：              指导教师：娄佳鹏          实验日期：2015.11.17

实验密级：          预习程度：                 实验时间：15：30-18：00

仪器组次：          必修/选修：必修                实验序号：4

实验名称： 内核驱动设计入门－模块方式驱动实验                                                            

实验目的与要求：  

（1）学习在 LINUX 下进行驱动设计的原理

（2）掌握使用模块方式进行驱动开发调试的过程            

      

实验仪器：

 

名称	型号	数量
arm	UP-TECH	1
PC机	XP	1
虚拟机	REDHAT	1

 

实验内容、步骤与体会：

1、实验过程的理解，实验指导书中知识点的理解。

（1）什么是驱动程序设计，它有何作用？

驱动程序的作用是应用程序与硬件之间的一个中间软件层，驱动程序应该为应用程序展现硬件的所有功能，不应该强加其他的约束，对于硬件使用的权限和限制应该由应用程序层控制。但有时驱动程序的设计是跟所开发的项目相关的，这时就可能在驱动层加入一些与应用相关的的设计考虑，主要是因为在驱动层的效率比应用层高，同事为了项目的需要可能只强化或优化硬件的某个功能，而弱化或关闭其他一些功能；到底需要展现硬件的哪些功能全都由开发者根据需要而定。驱动程序有时会被多个进程同时使用，这时我们要考虑如何处理并发地问题，就需要调用一些内核的函数使用互斥量和锁等机制。

 

（2）驱动程序设计要考虑哪些方面？

主要需要考虑以下三个方面：

• 提供尽量多的选项给用户
• 提高驱动程序的速度和效率
• 尽量使驱动程序简单，便于维护

 

（3）Linux驱动调试的方法？

一种是直接编译到内核，再运行新的内核来测试；二是编译为模块的形式，单独加载运行调试。第一种方法效率较低，但在某些场合下是唯一的方法。第二种方法效率很高，它使用insmod工具将编译的模块直接插入内核，如果出现故障，可以使用rmmod从内核中卸载模块。不需要重新启动内核，这使驱动调试效率大大提高。实验时使用的即是第二种方法。

 

2.实验过程中遇到的问题以及解决方案。

问题：makefile无法使用

解决方法：修改makefile中的部分环境变量或者直接用命令行编译代码。

 

问题：修改后makefile仍然编译失败

解决方法：原因在于没有在/usr/src下建立linux连接，可用下列命令建立连接：

cd /usr/src

ln -sf linux-2.4.20-8 linux

ln指令：

ln指令的用法是连接，使用格式是ln [options] source dist。

-f：链接时先将与dist同档名的档案删除

-s：进行软链接。（软链接，又称符号链接，这个文件包含了另一个文件的路径名，特点是可以链接不同文件系统的文件，甚至可以链接不存在的文件。）