Каково различие между модулями ядра и драйверами ядра?

Отвечать на Ваш конкретный вопрос о lspci вывод, строка "драйвера ядра" относится, к которому драйвер в настоящее время связывается с картой, в этом случае собственное nvidia драйвер. "Строка" модулей ядра перечисляет все драйверы, которые, как известно, были способны к привязке к этой карте. Здесь, собственный драйвер разоблачает его другое имя, вероятно, из-за как lspci найденный драйвером и его именем файла по сравнению с именем, кодированным в сам драйвер.

Мой ответ пойдет с Jim. Драйвер ядра является программой (модуль ядра), который разработан для управления частью аппаратных средств. Вывод lspci говорит, что Nvidia является драйвером ядра, как это loaded модуль для устройства. Наряду с ним прибывает другие доступные доступные модули ядра.

Я добавлю, что команды в Linux, чтобы перечислить и удалить драйверы lsmod и rmmod соответственно. Который говорит модуль списка, и удалите модуль.

Все Драйверы являются модулями. Не все модули являются драйверами.

Модули могут быть вставлены во времени выполнения. Модули/Драйверы могут быть статически скомпилированы наряду с ядром также.

Типичный модуль init имеет

module_init(init_fn);
init_fn()
{
   /* some code */
}

Тот же модуль может быть сделан драйвером

module_init(init_fn);
init_fn()
{
   device_register(&device);
   /* some code */
}

Согласно этому хорошему учебному руководству:

... один тип модуля является драйвером устройства, который позволяет ядру получать доступ к аппаратным средствам, подключенным к системе.

Так, если мы попытаемся потянуть дерево, то у нас будет "Драйвер устройства", который наследовался (расширяет) Модуль, и который имеет более определенные характеристики, между которыми мы находим "доступ к аппаратным средствам"...

Модуль ядра может вообще не быть драйвером устройства.

Термин «драйвер ядра» не вполне определен, но давайте попробуем.

Это модуль ядра, который не управляет каким-либо аппаратным обеспечением, поэтому его нельзя разумно считать «драйвером устройства»:

#include <linux/module.h>
#include <linux/kernel.h>

MODULE_LICENSE("GPL");

static int myinit(void)
{
    printk(KERN_INFO "hello init\n");
    return 0;
}

static void myexit(void)
{
    printk(KERN_INFO "hello exit\n");
}

module_init(myinit)
module_exit(myexit)

После сборки вы можете использовать его с:

insmod hello.ko

и он печатает hello initв dmesg.

Однако существуют модули ядра, которые не являются драйверами устройств, но на самом деле полезны, например, модули, предоставляющие информацию об отладке ядра/производительности.

Драйверы устройств обычно также являются модулями ядра.

Пример чего-то, что является «драйвером устройства», сгенерировать немного сложнее, поскольку для управления им требуется аппаратное обеспечение, а описание аппаратного обеспечения, как правило, сложное.

Однако, используя QEMU или другие эмуляторы, мы можем создавать программные модели реального или упрощенного оборудования, что является отличным способом научиться общаться с оборудованием. Вот простой пример минимального драйвера устройства PCI: https://github.com/cirosantilli/linux-kernel-module-cheat/blob/6788a577c394a2fc512d8f3df0806d84dc09f355/kernel_module/hello.c

Затем мы видим, что в x86, общение с оборудованием сводится к:

• inи outинструкциям, например, https://stackoverflow.com/questions/3215878/what-are-in-out-instructions-in-x86-used-for/33444273#33444273
• обработка прерываний путем регистрации обработчиков в ЦП

Эти операции, как правило, не могут выполняться из пространства пользователя , как объяснено в: В чем разница между пространством пользователя и пространством ядра? Однако есть некоторые исключения: https://stackoverflow.com/questions/7986260/linux-interrupt-handling-in- пространство пользователя.

Затем ядро ​​предлагает API более высокого уровня, чтобы сделать такое взаимодействие с оборудованием более простым и переносимым:

• request_irqдля обработки прерываний
• ioreadXи сопоставление памяти ввода-вывода
• еще более высокоуровневые интерфейсы для популярных такие протоколы, как PCI и USB