编译Rust版Linux内核模块遇target.json不存在错误求助

错误信息 #

error: target file "./scripts/target.json" does not exist

make[3]: *** [scripts/Makefile.build:292: /home/guilherme/repositories/rust_learn/hello_world_lkm/hello_world.o] Error 1
make[2]: *** [/home/guilherme/repositories/linux/Makefile:1913: /home/guilherme/repositories/rust_learn/hello_world_lkm] Error 2
make[1]: *** [Makefile:234: __sub-make] Error 2
make[1]: Saindo do diretório '/home/guilherme/repositories/linux'

环境配置 #

• Rust版本：

$ rustc --version
rustc 1.73.0 (cc66ad468 2023-10-03)

• Cargo版本：

$ cargo --version
cargo 1.73.0 (9c4383fb5 2023-08-26)

• Clang版本：

$ clang --version
clang version 16.0.6
Target: x86_64-pc-linux-gnu
Thread model: posix
InstalledDir: /usr/bin

• 内核Rust支持状态：

$ make LLVM=1 rustavailable
Rust is available!

已在内核配置中启用Rust支持。

Rust模块代码 #

use kernel::prelude::*

module! {
    type: HelloWorld,
    name: b"HelloWorld",
    license b"GPL"
};

struct HelloWorld;

impl kernel::Module for HelloWorld {
    fn init(_name: &'static CStr, _module: &'static ThisModule) -> Result<Self> {
        pr_info!("Hello world");
        Ok(HelloWorld) 
    }
}

impl Drop for HelloWorld {
    fn drop(&mut self) {
        pr_info!("Adeus mundo cruel fdp");
    }
}

Makefile内容 #

PWD   := $(shell pwd)
obj-m += hello_world.o

CLANG ?= clang
ifeq ($(origin CC),default)
CC := ${CLANG}
endif

all:
    $(MAKE) -C /lib/modules/$(shell uname -r)/build/ M=$(PWD) CC=$(CC) CONFIG_CC_IS_CLANG=y modules

clean:
    $(MAKE) -C /lib/modules/$(shell uname -r)/build/ M=$(PWD) clean

解决方案 #

1. 修正Makefile的内核路径 #

你当前Makefile使用系统默认内核头文件路径，但错误显示编译时调用了本地内核源码目录/home/guilherme/repositories/linux。需将Makefile的-C参数改为你已配置Rust支持的本地内核源码路径，同时添加LLVM=1参数（内核Rust编译必须依赖LLVM工具链）：

all:
    $(MAKE) -C /home/guilherme/repositories/linux/ M=$(PWD) LLVM=1 CONFIG_CC_IS_CLANG=y modules

2. 生成内核Rust编译所需的target.json #

进入本地内核源码目录，执行以下命令生成Rust编译依赖的目标配置文件：

make LLVM=1 defconfig
make LLVM=1 prepare

3. 修复Rust代码的语法错误 #

代码存在3处语法问题，修正后如下：

use kernel::prelude::*;
use kernel::{CStr, ThisModule};

module! {
    type: HelloWorld,
    name: b"HelloWorld",
    license: b"GPL",
};

struct HelloWorld;

impl kernel::Module for HelloWorld {
    fn init(_name: &'static CStr, _module: &'static ThisModule) -> Result<Self> {
        pr_info!("Hello world\n");
        Ok(HelloWorld) 
    }
}

impl Drop for HelloWorld {
    fn drop(&mut self) {
        pr_info!("Adeus mundo cruel fdp\n");
    }
}

• 补充use语句末尾的分号
• module!宏中license字段添加冒号与逗号
• 显式导入CStr和ThisModule类型
• 日志输出添加换行符，符合内核日志规范

4. 确认Rust版本与内核兼容 #

内核对Rust版本有严格要求，可查看内核源码目录下Documentation/rust/quick-start.rst文件确认所需版本。若当前rustc 1.73.0不兼容，使用rustup切换版本：

rustup toolchain install <内核要求版本>
rustup default <该版本>

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Guilherme Giácomo Simoes