学习linux内核
1、源码下载地址
HTTP https://www.kernel.org/pub/ GIT https://git.kernel.org/
查看上库记录及源码：https://www.kernel.org/ 点击browse即可。
官网下载经常速度太慢，无法下载，提供另一个链接： http://ftp.sjtu.edu.cn/sites/ftp.kernel.org/pub/linux/kernel/
在线文档：https://www.kernel.org/doc/html/
包名如下： linux-4.9.249.tar.gz 29-Dec-2020 12:51 142328958 linux-4.9.249.tar.sign 29-Dec-2020 12:51 991 linux-4.9.249.tar.xz 29-Dec-2020 12:51 93596052 因此推荐下载tar.xz文件，能节省三分之一的大小。
2、内核配置文件位置
在/boot文件夹下面config开头
使用uname -a查看当前系统版本，然后对应版本就是。
root@ubuntu0001:/home/hankin# cd /boot/
root@ubuntu0001:/boot# ll
总用量 155168
drwxr-xr-x 3 root root 4096 8月 7 06:52 ./
drwxr-xr-x 24 root root 4096 8月 7 10:15 ../
-rw-r--r-- 1 root root 224422 9月 13 2019 config-5.0.0-29-generic
-rw-r--r-- 1 root root 237757 7月 14 01:52 config-5.4.0-80-generic
drwxr-xr-x 5 root root 4096 8月 6 06:08 grub/
-rw-r--r-- 1 root root 64349107 8月 5 07:12 initrd.img-5.0.0-29-generic
-rw-r--r-- 1 root root 66451701 8月 5 07:16 initrd.img-5.4.0-80-generic
-rw-r--r-- 1 root root 182704 1月 28 2016 memtest86+.bin
-rw-r--r-- 1 root root 184380 1月 28 2016 memtest86+.elf
-rw-r--r-- 1 root root 184840 1月 28 2016 memtest86+_multiboot.bin
-rw------- 1 root root 4290085 9月 13 2019 System.map-5.0.0-29-generic
-rw------- 1 root root 4587397 7月 14 01:52 System.map-5.4.0-80-generic
-rw------- 1 root root 8707832 9月 13 2019 vmlinuz-5.0.0-29-generic
-rw------- 1 root root 9453824 7月 14 02:28 vmlinuz-5.4.0-80-generic
root@ubuntu0001:/boot# uname -a
Linux ubuntu0001 5.4.0-80-generic #90~18.04.1-Ubuntu SMP Tue Jul 13 19:40:02 UTC 2021 x86_64 x86_64 x86_64 GNU/Linux
root@ubuntu0001:/boot# vim config-5.4.0-80-generic3、内核调试
以调试键盘为例（http://bec-systems.com/site/209/linux-input-testing-and-debugging）。 发现在/boot/config-5.4.0-80-generic文件中CONFIG_INPUT_EVBUG=m, 则需要手动加载驱动insmod /lib/modules/5.4.0-80-generic/kernel/drivers/input/evbug.ko
3-1、查看系统中的输入设备
cat /proc/bus/input/devices 主要通过Handlers选项来区分键盘鼠标。
3-2、调整内核printk的打印级别
有时调试内核模块，打印信息太多了，可以通过修改/proc/sys/kernel/printk文件内容来控制。 默认设置是7 4 1 7
# cat /proc/sys/kernel/printk
7 4 1 7上面显示的4个数据分别对应： 控制台日志级别：优先级高于该值的消息将被打印至控制台 默认的消息日志级别：将用该优先级来打印没有优先级的消息 最低的控制台日志级别：控制台日志级别可被设置的最小值(最高优先级) 默认的控制台日志级别：控制台日志级别的缺省值 数值越小，优先级越高(注意)
其实这四个值是在kernel/printk.c 中被定义的，如下： int console_printk[4] = { DEFAULT_CONSOLE_LOGLEVEL, /* console_loglevel / DEFAULT_MESSAGE_LOGLEVEL, / default_message_loglevel / MINIMUM_CONSOLE_LOGLEVEL, / minimum_console_loglevel / DEFAULT_CONSOLE_LOGLEVEL, / default_console_loglevel */ };
首先，printk有8个loglevel,定义在<linux/kernel.h>中，其中数值范围从0到7，数值越小，优先级越高。 #define KERN_EMERG "<0>" 系统崩溃 #define KERN_ALERT "<1>" 必须紧急处理 #define KERN_CRIT "<2>" 临界条件，严重的硬软件错误 #define KERN_ERR "<3>" 报告错误 #define KERN_WARNING "<4>" 警告 #define KERN_NOTICE "<5>" 普通但还是须注意 #define KERN_INFO "<6>" 信息 #define KERN_DEBUG "<7>" 调试信息 从这里也可以看出他们的优先级是数值越小，其紧急和严重程度就越高。
echo "0 4 0 7" > /proc/sys/kernel/printk 关闭所有内核打印 echo 8 > /proc/sys/kernel/printk 开启调试即所有日志 命令行方式：sudo sysctl -w kernel.printk="7 4 1 7"
3-3、查看调试日志
dmesg cat /proc/kmsg
dmesg --follow 《===》dmesg -w
[ 3000.689529] evbug: Event. Dev: input6, Type: 3, Code: 0, Value: 988
[ 3000.689533] evbug: Event. Dev: input6, Type: 3, Code: 1, Value: 500
[ 3000.689534] evbug: Event. Dev: input6, Type: 0, Code: 0, Value: 0
[ 3000.703628] evbug: Event. Dev: input6, Type: 3, Code: 0, Value: 989
[ 3000.703631] evbug: Event. Dev: input6, Type: 3, Code: 1, Value: 497
[ 3000.703632] evbug: Event. Dev: input6, Type: 0, Code: 0, Value: 0
[ 3000.737842] evbug: Event. Dev: input6, Type: 3, Code: 0, Value: 990
[ 3000.737846] evbug: Event. Dev: input6, Type: 0, Code: 0, Value: 0
root@ubuntu0001:/boot#
root@ubuntu0001:/boot#
root@ubuntu0001:/boot# cat /proc/bus/input/devices
I: Bus=0019 Vendor=0000 Product=0001 Version=0000
N: Name="Power Button"
P: Phys=LNXPWRBN/button/input0
S: Sysfs=/devices/LNXSYSTM:00/LNXPWRBN:00/input/input0
U: Uniq=
H: Handlers=kbd event0 evbug
B: PROP=0
B: EV=3
B: KEY=10000000000000 0
I: Bus=0000 Vendor=0000 Product=0000 Version=0000
N: Name="spice vdagent tablet"
P: Phys=
S: Sysfs=/devices/virtual/input/input6
U: Uniq=
H: Handlers=mouse0 event3 js0 evbug
B: PROP=0
B: EV=f
B: KEY=70000 0 0 0 0
B: REL=100
B: ABS=3可以看见input6是鼠标，在/dev/input/event3位置。
4、evtest工具
apt install evtest
root@ubuntu0001:/boot# evtest /dev/input/event3
Input driver version is 1.0.1
Input device ID: bus 0x0 vendor 0x0 product 0x0 version 0x0
Input device name: "spice vdagent tablet"
Supported events:
Event type 0 (EV_SYN)
Event type 1 (EV_KEY)
Event code 272 (BTN_LEFT)
Event code 273 (BTN_RIGHT)
Event code 274 (BTN_MIDDLE)
Event type 2 (EV_REL)
Event code 8 (REL_WHEEL)
Event type 3 (EV_ABS)
Event code 0 (ABS_X)
Value 990
Min 0
Max 1919
Event code 1 (ABS_Y)
Value 497
Min 0
Max 1079
Properties:
Testing ... (interrupt to exit)
Event: time 1628307061.099840, type 1 (EV_KEY), code 272 (BTN_LEFT), value 1
Event: time 1628307061.099840, -------------- SYN_REPORT ------------
Event: time 1628307061.317494, type 1 (EV_KEY), code 272 (BTN_LEFT), value 0
Event: time 1628307061.317494, -------------- SYN_REPORT ------------
Event: time 1628307062.581531, type 1 (EV_KEY), code 273 (BTN_RIGHT), value 15、键盘无法使用，鼠标能使用
- 更换usb口同样
- 键盘按灯键有反应 发现内核日志报错：i8042: No controller found
[ 3.357558] uhci_hcd 0000:00:1a.0: irq 10, io base 0x0000c220
[ 3.357649] usb usb10: New USB device found, idVendor=1d6b, idProduct=0001, bcdDevice= 5.04
[ 3.357650] usb usb10: New USB device strings: Mfr=3, Product=2, SerialNumber=1
[ 3.357651] usb usb10: Product: UHCI Host Controller
[ 3.357653] usb usb10: Manufacturer: Linux 5.4.0-80-generic uhci_hcd
[ 3.357653] usb usb10: SerialNumber: 0000:00:1a.0
[ 3.357816] hub 10-0:1.0: USB hub found
[ 3.357824] hub 10-0:1.0: 2 ports detected
[ 3.358042] i8042: PNP: PS/2 Controller [PNP0303:KBD,PNP0f13:MOU] at 0x60,0x64 irq 1,12
[ 3.358988] i8042: No controller found
[ 3.359079] mousedev: PS/2 mouse device common for all mice
[ 3.359201] rtc_cmos 00:00: RTC can wake from S4
[ 3.359578] rtc_cmos 00:00: registered as rtc0
[ 3.359598] rtc_cmos 00:00: alarms up to one day, 114 bytes nvram
[ 3.359605] i2c /dev entries driver
[ 3.359682] device-mapper: uevent: version 1.0.3
[ 3.359760] device-mapper: ioctl: 4.41.0-ioctl (2019-09-16) initialised: dm-devel@redhat.com尝试删除配置文件/etc/selinux/config。 先前创建了/etc/selinux/config文件，并增加内容：SELINUX=disabled。
搞定。
后来没有config文件又出现了一次现象，但是重启一下虚拟机就好了。
6、xdotool 模拟输入事件
xdotool 可以模拟鼠标键盘事件，模拟的输入事件只在 X11 层面产生效果，并不会在实际驱动中注入实际事件。
# 操作之前先设置 DISPLAY 变量
export DISPLAY=:0
可以使用xrandr命令来确认是0还是1
# 移动鼠标到 (1, 1) 坐标
xdotool mousemove 1 1
xdotool click 1
点击鼠标左键，1表示左键，2表示中键，3表示右键。
xdotool key ctrl+l
同时按下ctrl和l键注意：鼠标光标可能是隐藏的服务端光标，需要移动鼠标到图标上面才能发现移动。
7、xev ‐ print contents of X events
Xev creates a window and then asks the X server to send it events whenever anything happens to the window (such as it being moved, resized, typed in, clicked in, etc.). You can also attach it to an existing window. It is useful for seeing what causes events to occur and to display the information that they contain; it is essentially a debugging and development tool, and should not be needed in normal usage.
8、xinput ‐ print contents of X events
xinput is a utility to list available input devices, query information about a device and change input device settings.
9、Kconfig
https://zhuanlan.zhihu.com/p/78254770 自从 Linux 内核代码迁移到 Git 以来，Linux 内核配置/构建系统（也称为 Kconfig/kbuild）已存在很长时间了。然而，作为支持基础设施，它很少成为人们关注的焦点；甚至在日常工作中使用它的内核开发人员也从未真正思考过它。
为了探索如何编译 Linux 内核，本文将深入介绍 Kconfig/kbuild 内部的过程，解释如何生成 .config 文件和 vmlinux/bzImage 文件，并介绍一个巧妙的依赖性跟踪技巧。
Kconfig 构建内核的第一步始终是配置。Kconfig 有助于使 Linux 内核高度模块化和可定制。
在Linux内核编译过程中，.config文件是由内核配置工具生成的。内核配置工具可以根据用户的需求，生成一个包含内核配置信息的.config文件，用于指导内核编译过程中的各种决策。
在Linux内核中，有多种内核配置工具可供选择，包括menuconfig、xconfig、gconfig等。这些工具都提供了一个图形界面，可以方便地进行内核配置。
其中，menuconfig是最常用的内核配置工具之一，它是一个基于命令行的工具，可以在终端中使用。使用menuconfig工具进行内核配置的步骤如下：
进入内核源代码目录，执行make menuconfig命令，启动内核配置工具。
在内核配置工具中，可以使用方向键和回车键来选择和修改配置选项。可以使用/键来搜索配置选项。
修改完配置选项后，可以使用Esc键返回上一级菜单，或使用Ctrl+X键保存配置并退出。
保存配置后，内核配置工具会生成一个.config文件，保存在内核源代码目录下。
需要注意的是，内核配置工具生成的.config文件包含了用户的所有配置选项，因此可以直接用于内核编译过程中。如果需要重新配置内核，可以使用内核配置工具重新生成一个.config文件，然后再进行内核编译。
如果没有配置界面，可以手动修改.config文件来修改内核配置选项。.config文件是一个文本文件，可以使用任何文本编辑器来打开和修改。
在.config文件中，每个配置选项都有一个对应的变量名和值。变量名通常以CONFIG_开头，后面跟着配置选项的名称。值可以是y、n、m等，分别表示启用、禁用和模块化。
注意：.config文件可能在编译过程中生成，有默认的配置文件，如src/kernel-px30/arch/arm64/configs/rockchip_defconfig文件，则需要修改这个文件才能最终改变内核模块的配置。
10、Linux Kernel Source Code查看版本
[root@ubuntu0006:/media/hankin/vdb/kernel/linux-5.15.4] #cat Makefile | head
# SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
VERSION = 5
PATCHLEVEL = 15
SUBLEVEL = 4
EXTRAVERSION =
NAME = Trick or Treat
# *DOCUMENTATION*
# To see a list of typical targets execute "make help"
# More info can be located in ./README11、Linux系统版本
[root@ubuntu0006:/media/Hankin/vdb/kernel/linux-5.15.4] #cat /proc/sys/kernel/version
#242-Ubuntu SMP Fri Apr 16 09:57:56 UTC 2021
[root@ubuntu0006:/media/Hankin/vdb/kernel/linux-5.15.4] #uname -r
4.4.0-210-generic
[root@ubuntu0006:/media/Hankin/vdb/kernel/linux-5.15.4] #cat /proc/version
Linux version 4.4.0-210-generic (buildd@lgw01-amd64-009) (gcc version 5.4.0 20160609 (Ubuntu 5.4.0-6ubuntu1~16.04.12) ) #242-Ubuntu SMP Fri Apr 16 09:57:56 UTC 2021
[root@ubuntu0006:/media/Hankin/vdb/kernel/linux-5.15.4] #cat /proc/sys/kernel/osrelease
4.4.0-210-generic12、linux内核代码中include/linux和include/uapi/linux目录有什么区别
在Linux内核代码中，include/linux和include/uapi/linux目录的区别如下：
include/linux目录包含内核的核心头文件，这些头文件定义了内核的数据结构、函数和常量等。这些头文件只能由内核代码和内核模块使用。
include/uapi/linux目录包含用户空间应用程序接口（User-space API）的头文件。这些头文件定义了用户空间应用程序可以使用的内核接口，例如系统调用、ioctl命令和网络协议等。这些头文件可以由用户空间的应用程序和库使用。
因此，include/linux目录中的头文件只能由内核代码和内核模块使用，而include/uapi/linux目录中的头文件可以由用户空间的应用程序和库使用。这种分离可以帮助保持内核和用户空间的隔离，同时也可以提供一种清晰的方式来定义内核和用户空间之间的接口。
13、向dmesg内核日志中写日志
echo TEST > /dev/kmsg