임베디드 리눅스 커널 프로그래밍(3) - 시스템 호출 함수 구현

시스템 호출(System Call)이란?

시스템 호출(system call)은 운영 체제의 커널이 제공하는 서비스에 대해 응용 프로그램의 요청에 따라 커널에 접근하기 위한 인터페이스다. 보통 C나 C++과 같은 고급 언어로 작성된 프로그램들은 직접 시스템 호출을 사용할 수 없기 때문에 고급 API를 통해 시스템 호출에 접근하게 하는 방법이다.

시스템 호출 과정

 

시스템 호출의 구현

시스템 호출을 구현하는 sequence는 위와 같다. 아래는 sys_hello라는 시스템 호출 함수를 만드는 예시이다.

1) 시스템 호출 함수 정의

Kernel 소스의 kernel 디렉토리에 시스템 호출 함수를 정의한 프로그램 파일 (hello.c) 생성

#include <linux/kernel.h>
 
asmlinkage void(sys_hello(){
	printk("Hello, this is new system call!\n);
}

• asmlinkage : stack을 통하여 parameter 전달
• fastcall : 몇개의 parameter는 register를 통하여 전달

2) 시스템 호출 번호 할당

include/asm-arm/unistd.h 파일 편집 (추가함)

unistd.h 파일의 시스템 호출 번호의 마지막에 sys_hello()를 위한 번호 322를 추가함.

sys_hello 함수는 SWI 0x900322로 호출되어 수행됨.

3) 시스템 호출 함수 등록

arch/arm/kernel/call.S 파일에 등록

마지막에 sys_hello 함수 엔트리 추가

4) Makefile 수정 및 커널 재 컴파일

추가된 hello.c가 위치한 디렉토리(kernel)의 makefile 수정

obj-y에 hello.o를 추가함.

커널 재 컴파일 및 타겟 시스템 설치

시스템 호출을 수행하는 사용자 프로그램 작성

사용자 프로그램 test-hello.c 작성하기

#include <linux/unistd.h>
#include <errno.h>
#define __NR_hello (__NR_SYSCALL_BASE+322)
/* system call stub function */
_syscall0 (void, hello); // hello 함수 선언 – 인수 없음
int main()
{
	hello();
	return 0;
}

 

사실, 커널에 시스템 호출을 추가하는 경우는 많지 않다고 한다. (그냥 있는거대로 쓰는 모양)