android系统中将linux驱动模块在外部进行动态编译

平常我们编译一个驱动模块，需要编一个boot.img，这就需要3、4分钟时间。之后还要在用fastboot刷写进手机，这里又多了一个重启的时间。这样子调试内核驱动模块起来就很费时间。最要命的是影响节奏，会打断你的编程思路。是不是感觉烦烦烦！那么这篇文章就正好戳中你的痛点。快来看看解决方案吧！

1. Makefile编写，及注意事项

以hello模块为例，我们在aosp（安卓源码）外的目录新建hello驱动模块目录。

~/---android_root_path
   | L--xxx/
   | L--development/
   | L--device/
   | L--external/
   | L--framewaorks/
   | L--hardware/
   | L--kernel/
   | | L--arch/
   | | L--driver/
   | | L--Makefile
   | | L--xxx/
   | L--libcore/
   | L--out/
   | L--xxx/
   L--hello/
     L--hello.c
     L--Makefile

1.1 注意事项

1.1.1 kernel顶层的Makefile需要修改


diff --git a/Makefile b/Makefile
index 2106a37..e44b0ac 100644
--- a/Makefile
+++ b/Makefile
@@ -254,8 +254,10 @@ SUBARCH := $(shell uname -m | sed -e s/i.86/x86/ -e s/x86_64/x86/ \
 # "make" in the configured kernel build directory always uses that.
 # Default value for CROSS_COMPILE is not to prefix executables
 # Note: Some architectures assign CROSS_COMPILE in their arch/*/Makefile
-ARCH           ?= $(SUBARCH)
-CROSS_COMPILE  ?= $(CONFIG_CROSS_COMPILE:"%"=%)
+ARCH           ?= arm64
+CROSS_COMPILE  ?= /home/wanghan/work/aosp/xxx/prebuilts/gcc/linux-x86/aarch64/aarch64-linux-android-4.9/bin/aarch64-linux-android-

 # Architecture as present in compile.h
 UTS_MACHINE    := $(ARCH)

1.1.2 若想要将原本的driver作为模块加载，需要取消掉原本的静态编译

arch/arm64/config/xxxxx_config

修改后需要，重新编译一个boot.img。刷入手机后，我们就有一个不包含原本驱动模块的环境。可以将我们的驱动模块作为模块加载。
当然，这里还需要注意模块间的依赖关系

1.1.3 修改外部驱动模块
修改动态编译的外部驱动模块的Makefile所指定kernel目录

KDIR := $(android源码顶层目录)/out/target/product/lavender/obj/kernel/msm-4.4

1.1.4 解决驱动模块签名问题
详见2.1

1.2 动态编译的外部驱动模块的Makefile


ifneq ($(KERNELRELEASE),)
    obj-m += hello.o
else
    KDIR := $(android源码顶层目录)/out/target/product/lavender/obj/kernel/msm-4.4
    PWD := $(shell pwd)
all:
    make -C $(KDIR) M=$(PWD) modules
    @$(KDIR)/scripts/sign-file sha512 $(PWD)/signing_key.pem $(PWD)/signing_key.x509 $(PWD)/hello.ko
clean:
    @rm -rf *.o modules.order Module.symvers *.mod.c .hello* *.ko
endif

2. 解决签名问题

android中linux内核都是打开签名机制的。对应的宏是

CONFIG_MODULE_SIG = y
CONFIG_MODULE_SIG_FORCE = y
CONFIG_MODULE_SIG_ALL = y

使用内核自带的工具就可以给内核签名。

2.1 签名方法

linux 4.3.3及更高的版本使用

@$(KDIR)/scripts/sign-file sha512 $(PWD)/signing_key.pem $(PWD)/signing_key.x509 $(PWD)/hello.ko

老版本

@perl  $(KDIR)/scripts/sign-file sha512 $(PWD)/signing_key.priv $(PWD)/signing_key.x509 $(PWD)/hello.ko

新版本中原本perl脚本sign-file被改为可执行程序。

如果在新内核上使用老方式签名会出现下面的情况

Unrecognized character \ ; marked by <-- HERE after <-- HERE near column 1 at /usr/src/linux/scripts/sign-file line 1.

2.2 签名文件

老版本的签名文件 signing_key.priv 和 signing_key.x509
新版本的签名文件 signing_key.pem 和 signing_key.x509

签名文件的存放路径

$(android源码顶层目录)/out/target/product/xxxx/obj/kernel/msm-4.4/certs/

总结

按照上文所讲一步步配置就可以实现，android系统中，在外部目录中动态编译驱动模块。
当然有个大前提，在这之前你的android源码已经成功编译一遍了。