Compile linux kernel module for ARM - "unknown relocation: 27"

Domain/Kernel 2014/01/24 17:59

* First of all, check your kernel configuration.

- CONFIG_MODULES=y
- CONFIG_MODULE_UNLOAD=y    <- Optional

* Create your Kernel module code and Makefile


If you have luck, everything should be OK. But...


CASE: error at insmod?

insmod: init_module 'hello.ko' failed (Exec format error) in android
kernel message : unknown relocation: 27
Hmm, then you should check kernel functions you are using in the module (ex. printk)
You can check relocation type with following command (ex. printk)

readelf -r hello.ko | grep prink

Then, result may like below

xxxxxxxx  xxxxxxxx R_ARM_PLT32       00000000   printk

For your information : number 27 indicates R_ARM_PLT32.

Then, what's the problem?
ELF for the ARM Architecture(IHI0044E_aaelf.pdf) says that R_ARM_PLT32 is deprecated.
And, Linux kernel doesn't handle R_ARM_PLT32 at module.c : apply_relocation() function
We have two workaround for this issue.

* Update toolchains.
In my case, I faced this issue when I used gcc-4.4.3. And, gcc-4.7 resolved this issue.
(You can see, relocation type is changed into R_ARM_CALL instead of R_ARM_PLT32.)

* fpic / fno-pic HACK.
If you are in trouble with upgrading your toolchains, here is workaround (tested on gcc-4.4.3).
Add, -fpic or -fno-pic at CFLAGS_MODULE in your module Makefile like below.

make CFLAGS_MODULE=-fpic xxxx modules

Then, like above - updating toolchains -, relocation type is changed :-)



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Compile time에 결정되는 것들 - static final primitives!

Language/Java 2014/01/15 12:43

Java에서는 selective compile이 되지 않는다.

대신, compile time에 결정되는 것들을 이용해서 selective compile과 비슷한 효과를  만들어 낼 수 있다.

예를 들면,


Config.jar
----------
class Config {
...
    public static final boolean DEBUG = false;
...
}


Main.java
---------
...
if (Config.DEBUG) System.out.println("debug line...");
...

자, 그러면 어디서 어디까지 Compile time 에 결정되는가?

openJDK 1.6에서 test를 해 보면, 아래의 것들에 대해서는 compile time에 결정되는다는 것을 확인했다.


primitive types (int, boolean, long...) + String.


여기서 의외의 부분이 'String'인데...

실제, 아래와 같이 static final String 변수로 test해 보면, 이것을 확인할 수 있다.

Config.jar
----------
class Config {
    ...
    public static final String MODE = "debug";
    ...
}


Main.java
---------
...
if (Config.MODE.equals("debug")) System.out.println("debug mode...");
...

생각해보면, String class자체가 constant class이므로 - 한번 생성되면, 내용이 바뀌지 않는 class - 위와 같은 compile time check가 가능하지 않을까... 생각이 든다.


아래는 위의 내용에 대한 상세 test이다.

test/lib/Config.java -------------------- package test.lib; public class Config { public static final int TEST_INT_0 = 1; public static final boolean TEST_BOOL_0 = false; public static final String TEST_STR_0 = "test-str-0"; public static int TESTV_INT_0 = 1; public static boolean TESTV_BOOL_0 = false; public static String TESTV_STR_0 = "test-str-0"; } ===> export to 'test0.jar' package test.lib; public class Config { public static final int TEST_INT_0 = 10; public static final boolean TEST_BOOL_0 = true; public static final String TEST_STR_0 = "test-str-1"; public static int TESTV_INT_0 = 10; public static boolean TESTV_BOOL_0 = true; public static String TESTV_STR_0 = "test-str-1"; } ===> export to 'test1'jar Main.java ---------- import test.lib.Config; public class Main { public static void main(String[] args) { if (Config.TEST_STR_0.equals("test-str-0")) System.out.println("Config:TEST_STR_0 : IF path - test-str-0"); else System.out.println("Config:TEST_STR_0 : ELSE path - test-str-0"); if (Config.TEST_INT_0 > 5) System.out.println("Config:TEST_INT_0 : IF path - > 5"); else System.out.println("Config:TEST_INT_0 : ELSE path - > 5"); if (Config.TEST_BOOL_0) System.out.println("Config:TEST_BOOL_0 : IF path - true"); else System.out.println("Config:TEST_BOOL_0 : ELSE path - "); if (Config.TESTV_STR_0.equals("test-str-0")) System.out.println("Config:TESTV_STR_0 : IF path - test-str-0"); else System.out.println("Config:TESTV_STR_0 : ELSE path - test-str-0"); if (Config.TESTV_INT_0 > 5) System.out.println("Config:TESTV_INT_0 : IF path - > 5"); else System.out.println("Config:TESTV_INT_0 : ELSE path - > 5"); if (Config.TESTV_BOOL_0) System.out.println("Config:TESTV_BOOL_0 : IF path - true"); else System.out.println("Config:TESTV_BOOL_0 : ELSE path - "); } } ========================================== $ javac -classpath test0.jar Main.java $ java -classpath .:test0.jar Main Config:TEST_STR_0 : IF path - test-str-0 Config:TEST_INT_0 : ELSE path - > 5 Config:TEST_BOOL_0 : ELSE path - true Config:TESTV_STR_0 : IF path - test-str-0 Config:TESTV_INT_0 : ELSE path - > 5 Config:TESTV_BOOL_0 : ELSE path - true $ $ java -classpath .:test1.jar Main Config:TEST_STR_0 : IF path - test-str-0 <--- 바뀌지 않음. (변수 값이 compile time에 이미 binding되어 있음.) Config:TEST_INT_0 : ELSE path - > 5 <--- 상동 Config:TEST_BOOL_0 : ELSE path - true <--- 상동 Config:TESTV_STR_0 : ELSE path - test-str-0 Config:TESTV_INT_0 : IF path - > 5 Config:TESTV_BOOL_0 : IF path - 참고 : TESTV_XXX_0를 없애면, test0.jar 혹은 test1. jar를 'java'의 'classpath' 에 명시해 주지 않더라도 정상수행 된다. ex. $ java Main 왜냐하면, 이미 모든 code가 compile time에 binding어 있는 상태으므로, Runtime에는 더 이상 'test.lib.Config' 를 참조하지 않기 때문이다.

위와 같은 static final 변수를 runtime binding하기 위한 방법의 한 예로 reflection을 들 수 있다.

reflection을 이용해서 해당 변수 field를 접근하면, static final로 선언된 변수이지만, runtime binding이 가능하다.

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[Linux] Using named pipe in linux (주의할 점)

Language/C/C++ 2014/01/09 09:50

일단 man page를 유심히 살펴보자.

FIFO(7)                             Linux Programmer's Manual                            FIFO(7)

NAME
       fifo - first-in first-out special file, named pipe

DESCRIPTION
       A  FIFO  special  file (a named pipe) is similar to a pipe, except that it is accessed as
       part of the file system.  It can be opened by multiple processes for reading or  writing.
       When  processes  are  exchanging data via the FIFO, the kernel passes all data internally
       without writing it to the file system.  Thus, the FIFO special file has  no  contents  on
       the  file  system;  the file system entry merely serves as a reference point so that pro‐
       cesses can access the pipe using a name in the file system.

       The kernel maintains exactly one pipe object for each FIFO special file that is opened by
       at  least one process.  The FIFO must be opened on both ends (reading and writing) before
       data can be passed.  Normally, opening the FIFO blocks until  the  other  end  is  opened
       also.

       A  process can open a FIFO in nonblocking mode.  In this case, opening for read only will
       succeed even if no-one has opened on the write side yet, opening for write only will fail
       with ENXIO (no such device or address) unless the other end has already been opened.

       Under  Linux,  opening  a  FIFO for read and write will succeed both in blocking and non‐
       blocking mode.  POSIX leaves this behavior undefined.  This can be used to  open  a  FIFO
       for  writing  while there are no readers available.  A process that uses both ends of the
       connection in order to communicate with itself should be very careful to avoid deadlocks.

NOTES
       When a process tries to write to a FIFO that is not opened for read on  the  other  side,
       the process is sent a SIGPIPE signal.

       FIFO  special files can be created by mkfifo(3), and are indicated by ls -l with the file
       type 'p'.

SEE ALSO
       mkfifo(1), open(2), pipe(2), sigaction(2), signal(2), socketpair(2), mkfifo(3), pipe(7)

COLOPHON
       This page is part of release 3.35 of the Linux man-pages project.  A description  of  the
       project, and information about reporting bugs, can be found at http://man7.org/linux/man-
       pages/.

Linux                                      2008-12-03                                    FIFO(7)

주의할 사항은 위에서, Bold로 표시해 두었다.


먼저 "read/write 양쪽이 열리기 전까지는 open이 block된다."는 말이 무슨 말일까?

아래 코드를 살펴보자.

int main()
{
	char msg[64];
	int fd;
	int rd;

	if (-1 == mkfifo("./fifo",0666))
		return 1;

	if (-1 == (fd = open("./fifo", O_RDWR))) // <--- (*A)
		return -1;
	printf("Before loop\n"); // <--- (*a)
	for (;;) {
		if (-1 == (rd = read(fd, msg, sizeof(msg))))
			return 1;
	}
	unlink("./fifo");
	return 0;
}

위의 코드는 실행시키면 바로 , (*a)가 수행된다.

그렇지만, (*A)의 open mode를 O_WRONLY 나 O_RDONLY 로 하면, pipe의 다른 한쪽 (read 혹은 write)가 열리기 전까지는 (*a)가 수행되지 않는다 (open에서 block된 상태) 는 말이다.



그리고, "read only의 경우 nonblocking mode로 open이 가능하다고 wirte는 안된다." 는 어떤식 문제를 가져 오는가?

앞서 이야기한 것처럼, 위의 코드에서, (*A)를 O_RDONLY로 하면, write pipe가 열리기 전까지는 (*a)가 수행되지 않는다.(block된 상태).

그렇지만, "$ echo hello > ./fifo" 같은 명령을 통해 write side를 일단 열개 되면, loop로 들어가게 되는데,

문제는, read가 NONBLOCKING으로 동작한다는 것이다.

즉, 더 이상 읽을 것이 없음에도 불구하고, block이 되지 않고 busy loop를 돌게 된다.
하지만, 위의 예시처럼, O_RDWR로 열게 되면, 더 이상 읽을게 없을 경우, read 에서 block 되어, 일반적으로 기대하는 방식으로 동작하게 된다.


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