Linux device driver install

Добавление драйвера устройства в Linux

Обычно в системах Unix и Linux установка драйверов для новых устройств не вызывает трудностей. Даже для неопытных пользователей этих систем. Но это в том случае, если производители устройства (и/или разработчики драйверов) позаботились об этом. И оснастили пакет драйвера специальными установочными и конфигурационными скриптами. А также протестировали всё это в нескольких системах. Однако бывают случаи, когда «удобной» возможности установить драйвер устройства нет, но есть исходные коды драйвера. В таком случае можно попытаться собрать драйвер самостоятельно. Конечно, это далеко не так просто, нужно поэкспериментировать. Но успешный результат возможен с высокой вероятностью. И главное, что для этого требуется — это знать и понимать общий порядок действий в случае ручной сборки драйвера. С такими задачами часто сталкиваются администраторы систем, обслуживающих технологические процессы на производствах, хостинг-площадки и т. д.

Способы установки драйверов

Для Linux-систем установка драйверов устройств происходит тремя основными способами:

• установка патча для определённых версий ядра;
• использование специальных сценариев для установки и конфигурации драйвера;
• с помощью загружаемого модуля ядра.

Надо признать, что для Linux ручная установка драйверов представляет собой довольно сложную и трудоёмкую работу. Поэтому разработчики стремятся всё чаще обеспечивать автоматическую установку и настройку для своих драйверов/устройств. Ведь они заинтересованы в максимально эффективном распространении своих разработок. По этой причине самым распространённым способом установки драйверов является использование сценариев установки. Для самых популярных типов устройств, например для видеокарт, аудиоустройств и даже для сетевого оборудования в настоящее время трудно найти драйверы без автоматической установки.Установка таких драйверов ничем не отличается от установки обычных пакетов. Вся инструкция описана в файле README, подробнее об установке из исходников читайте здесь.

Но есть оборудование (всевозможные адаптеры, преобразователи интерфейсов) и ситуации, для которых есть только исходные коды драйвера (часто не официальные) и необходимость интеграции его с ядром.

Если в качестве драйвера используются патчи ядра, то установить их (собственно и сам драйвер) можно выполнив следующие команды:

$ cd каталог_исходных_кодов_ядра $ patch -p1 < файл_патча

Расположение «каталог_исходных_кодов_ядра» зависит от системы, в CentOS это /usr/lib/modules//kernel, Например

/usr/lib/modules/3.10.0-862.el7.x86_64/kernel

В случае с ручной установкой, необходимо для начала интегрировать драйвер некоего устройства (исходные коды) в дерево каталогов исходных кодов ядра.

Ручная установка драйвера

Для примера, пусть требуется добавить в ядро драйвер некоего сетевого устройства netdevice. Драйвер этого устройства нужно (как уже известно) поместить в один из каталогов с исходными кодами ядра. А именно — в каталог drivers, внутри которого может быть следующее содержимое:

$ ls -F каталог_исходных_кодов_ядра/drivers

Драйверы чаще всего помещаются в подкаталоги scsi, char, block, net, а также sound и usb. Эти подкаталоги отражают схему размещения драйверов в зависимости от их типа: блочные — для дисков IDE, символьные — для последовательных портов например, для сетевых устройств, звуковых плат и USB-устройств — USB-адаптеры, USB-модемы и т. д. Другие подкаталоги служат для размещения драйверов других категорий, в частности для системных и разного рода шин (pci, pcie, nubus, zorro), а также для платформенно-зависимых драйверов — acorn, macintosh.

Таким образом, драйверы для сетевого устройства netdevice следует поместить в следующий каталог:

каталог_исходных_кодов_ядра/drivers/net/netdevice

Исходные коды драйвера представляют собой набор файлов *.c, *.cpp и *.h, которые могут быть объединены в дерево каталогов, в зависимости от того, как составлен проект «исходников» драйвера.

Теперь необходимо включить исходные коды драйвера netdevice в процесс компиляции ядра. Для этого нужно отредактировать следующие файлы:

• /drivers/net/Makefile – для сборки самого драйвера;
• /drivers/net/Kconfig – для того, чтобы имя нового устройства было доступно для конфигурирования.

Файлы Makefile и Kconfig содержатся в каждом каталоге дерева каталогов с исходными кодами ядра Linux. Это необходимо для организации универсальной разработки и расширения функционала и возможностей ядра при его сборке из исходных кодов путём независимого дополнения новым кодом. В данном случае кодом драйвера для устройства netdevice.

В файл Makefile следует добавить следующий код:

obj-$(CONFIG_NETDEVICE_DEV) += netdevice/

Таким образом, при сборке ядра в его составе будет собран и сам драйвер netdevice. После дополнения файла Kconfig следующим кодом:

config NETDEVICE_DEV tristate 'Netdevice support'

устройство netdevice будет доступно для использования конфигурационным макросом (необходимо на этапе конфигурирования сборки ядра). Здесь команда config использует ключевое слово NETDEVICE_DEV, которое обязательно должно совпадать с фразой, следующей после CONFIG, которое ранее было указано в файле Makefile.

Команда tristate указывает, что драйвер может быть собран как загружаемый модуль, если это поддерживается. Если нет, то вместо tristate следует указать bool – драйвер будет частью ядра. Фраза ‘Netdevice support’ будет отображаться в выводе конфигурационного скрипта на этапе конфигурирования сборки ядра. Это может быть любой текст, идентифицирующий устройство, для которого добавляется драйвер.

Использование нового драйвера

В современных версиях ядра Linux задействование новых драйверов существенно упрощено. В отличие версий, выпущенных раньше 2.6. Тогда это было настоящей головоломкой и требовало знаний в программировании. Но архитектурные изменения в модели драйверов и устройств, пришедшие в версии 2.6 позволяют теперь связывать драйверы с ядром на более высоком «общепользовательском» уровне. Для этого используется специальный конфигурационный макрос MODULE_DEVICE_TABLE. Он создаёт соответствия, которые позволяют утилите modprobe (и ей подобным) задействовать новые драйверы ядра.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Похожие записи:

Источник

How to install a device driver on Linux

One of the most daunting challenges for people switching from a familiar Windows or MacOS system to Linux is installing and configuring a driver. This is understandable, as Windows and MacOS have mechanisms that make this process user-friendly. For example, when you plug in a new piece of hardware, Windows automatically detects it and shows a pop-up window asking if you want to continue with the driver's installation. You can also download a driver from the internet, then just double-click it to run a wizard or import the driver through Device Manager.

This process isn't as easy on a Linux operating system. For one reason, Linux is an open source operating system, so there are hundreds of Linux distribution variations. This means it's impossible to create one how-to guide that works for all Linux distros. Each Linux operating system handles the driver installation process a different way.

Second, most default Linux drivers are open source and integrated into the system, which makes installing any drivers that are not included quite complicated, even though most hardware devices can be automatically detected. Third, license policies vary among the different Linux distributions. For example, Fedora prohibits including drivers that are proprietary, legally encumbered, or that violate US laws. And Ubuntu asks users to avoid using proprietary or closed hardware.

To learn more about how Linux drivers work, I recommend reading An Introduction to Device Drivers in the book Linux Device Drivers.

Two approaches to finding drivers

1. User interfaces

If you are new to Linux and coming from the Windows or MacOS world, you'll be glad to know that Linux offers ways to see whether a driver is available through wizard-like programs. Ubuntu offers the Additional Drivers option. Other Linux distributions provide helper programs, like Package Manager for GNOME, that you can check for available drivers.

2. Command line

What if you can't find a driver through your nice user interface application? Or you only have access through the shell with no graphic interface whatsoever? Maybe you've even decided to expand your skills by using a console. You have two options:

Check if a driver is already installed

Before jumping further into installing a driver in Linux, let's look at some commands that will determine whether the driver is already available on your system.

The lspci command shows detailed information about all PCI buses and devices on the system:

Or with grep:

$ lscpci | grep SOME_DRIVER_KEYWORD

For example, you can type lspci | grep SAMSUNG if you want to know if a Samsung driver is installed.

The dmesg command shows all device drivers recognized by the kernel:

Or with grep:

$ dmesg | grep SOME_DRIVER_KEYWORD

Any driver that's recognized will show in the results.

If nothing is recognized by the dmesg or lscpi commands, try these two commands to see if the driver is at least loaded on the disk:

Tip: As with lspci or dmesg, append | grep to either command above to filter the results.

If a driver is recognized by those commands but not by lscpi or dmesg, it means the driver is on the disk but not in the kernel. In this case, load the module with the modprobe command:

$ sudo modprobe MODULE_NAME

Run as this command as sudo since this module must be installed as a root user.

Add the repository and install

There are different ways to add the repository through yum, dnf, and apt-get; describing them all is beyond the scope of this article. To make it simple, this example will use apt-get, but the idea is similar for the other options.

1. Delete the existing repository, if it exists.

$ sudo apt-get purge NAME_OF_DRIVER*

where NAME_OF_DRIVER is the probable name of your driver. You can also add pattern match to your regular expression to filter further.

2. Add the repository to the repolist, which should be specified in the driver guide.

$ sudo add-apt-repository REPOLIST_OF_DRIVER

where REPOLIST_OF_DRIVER should be specified from the driver documentation (e.g., epel-list).

3. Update the repository list.

4. Install the package.

$ sudo apt-get install NAME_OF_DRIVER

5. Check the installation.

Run the lscpi command (as above) to check that the driver was installed successfully.

For more information

Источник