Author: 陳炯廷

Subject: system call 一些注意的地方



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一點筆記給大家參考, 新增一個 system call 的步驟:

- 在 arch/i386/kernel/entry.S 新增一個 .long SYMBOL_NAME(sys_abc)

通常會加在最後面
- 在 include/asm/unistd.h 相對應的位置增加 __NR_abc

- 把 include/asm/unistd.h copy 到 /usr/include/asm 底下

- 在 include/linux/sys.h 的 NR_syscalls 的數值加一!! 這個步驟在網路上大部分的 tutorials 都沒有提及... 如果沒有加上的話, 且你的 system call 又加在最後一個, 那它會吃不到



接著就可以寫上妳的 system call, 看你要 append 到 kernel/xxx.c 裡頭, 或者是自己開一個新的目錄. 若是自己多寫一個檔案, 要注意 Makefile 要相對應的修改.



改好之後, 要開始製作 kernel, 詳細的"官方"說明在 /usr/src/linux/README 這個檔案看得到, 基本上的指令如下:

1. make mrproper

2. make menuconfig (或是同系列的都可以)

3. make dep

4. make modules

5. make modules_install

6. make

7. make install



第六步才是開始做 kernel, 這是我灌的方式, 和一般 Tutorial 寫的不大一樣。我發現 RedHat Enterprise 在
make install 的時候, 會自動產生 bzImage, 幫你做好 initrd, 而且還幫你將 grub 的設定都改好,
非常的方便。



1-5 的步驟, 只要在第一次 compile kernel 做就好了, 以後改好的每一次, 都只要做最後一個就可以了。 (因為最後一個會包含第六個)



編好 Kernel 之後請記得 REBOOT!





若是 System call 沒有跑起來, 有一個很簡單的方式可以 debug

以下是程式範例:

#include

_syscall0(int,hello);



int main() {

hello();

if (errno)

printf("%s\n", strerror(errno));

}


用 strerror 把 errno 印出來會有多一點點的錯誤訊息,
以 sys.h 沒有改來說, 它就會顯示 Function not implemented. 但如果你沒有用的話, 只會發現 hello 回傳 -1, 不方便 DEBUG.




另外, 我們所使用的 Kernel 版本, 在 task_struct 當中, 已經沒有 next_task和prev_task
這兩個東西了, 不過好消息是, 取而代之的變得更好使用。這個版本的 kernel 直接將 next_task 和 prev_task 定義成
macro,
只要 next_task(p), 它就丟給你 p 下一個的 task_struct, 都幫你寫好了.

注意事項：
   1. 文中的 NEW 請自行統一置換成自訂的名稱，但是該有的
      sys_ 或者 __NR_ 請務必保留
   2. 關於 一、2 的 define 值，建議不要跳號，由原本的最
      後值往上 +1 。 (至少在我實驗後，跳號會造成失敗)
      而 /usr/include 的 define (即 二、1) 則根據 一、2
      的值，與之相同。
   3. 關於 三、 的部分，如果發生 Segmentation fault 或錯
      誤的情況，建議至 source code 下 make clean  後依完
      整的核心編譯方式，重新編譯並重開機再試一次。

一、在 linux source code 的部份(/usr/src/linux/)



1. arch/i386/kernel/entry.S 的最後面加上要新增的 system call
   名稱，例：
     .long sys_request_key
     .long sys_keyctl
     .long sys_NEW               (新增的system call)

   若是在 2.6.12 之後的kernel，他會把這個部份獨立出來放在
   syscall_table.S 裡面

2. include/asm-i386/unistd.h 裡面加上自己的 define，例：
   #define __NR_request_key 287
   #define __NR_keyctl 288
   #define __NR_NEW 289          (新增的)
   #define NR_syscalls 290       (改成最後一個define的數字加1)

3. include/linux/syscalls.h 裡面加上函式的定義，例：
   asmlinkage long sys_NEW(int arg1, int arg2);

4. kernel/ 裡面新增或在隨便一個檔案裡面加上 system call的實作
   例：新增一個 NEW.c
   內容：
         #include <linux/syscalls.h>
         #include <linux/errno.h>
         asmlinkage long sys_NEW(int arg1, int arg2)
         {
             // your implementation code
             return (arg1 + arg2);
         }

5. kernel/Makefile
   在 obj-y 後面加上自己新增要編譯的檔 (NEW.c -> NEW.o)

二、修改一般程式 include 進來的檔(/usr/include/)
1.  asm-i386/unistd.h一樣加上自己的 define，例：
    #define __NR_sys_kexec_load 283
    #define __NR_NEW 289        (新增的)
    #define NR_syscalls 290     (最後一個define的數字加上1)

2.  bits/syscall.h 最後面加上自己的 define，例：
    #define SYS_writev __NR_writev
    #define SYS_NEW __NR_NEW    (新增的)

三、make ; make modules_install

四、寫個小程式測式一下吧，例：
    #include <linux/unistd.h>
    #include <errno.h>

    static inline _syscall2(long, NEW, int, arg1, int, arg2);
    /*  linux中一共定義了7種不同的_syscall*，在 unistd.h 裡面
        可以看到，若定義 system call 有要傳參數的話必需使用別
        的 _syscall
    */
    int main()
    {
        printf("%d\n", NEW(10, 20) );
        return 0;
    }

五、test
    gcc test.c
    ./a.out



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http://fossil.wpi.edu/docs/howto_add_systemcall.html