参考的文章：
https://www.jianshu.com/p/b2d5fa8af581
https://blog.csdn.net/bboxhe/article/details/50011899#commentBox
https://medium.com/@ssreehari/implementing-a-system-call-in-linux-kernel-4-7-1-6f98250a8c38(最后一个可能因为DNS问题连不上)

下载与放置内核源代码

在清华开源镜像网站https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/kernel/v4.x/ 下载Linux内核源代码

下载橙色高亮的

将下载后的压缩包解压后的文件夹放入/usr/src/，在Ubuntu里解压可以用鼠标右键选择，然后sudo cp -r Linux-4.7.1 /usr/src/，为了后面的操作方便，可以创建软链接，以后就可以用Linux文件夹名访问Linux-4.7.1文件夹里的内容

sudo -i
cd /usr/src
ln -s Linux-4.7.1 Linux

后面所有的操作都在/usr/src/Linux文件夹里面，所有的操作都要在root用户下。

添加系统调用

1. 添加系统调用号

vim arch/x86/entry/syscalls/syscall_64.tbl，添加如下内容，前面的号码要在表里唯一（可能需要修改）。

327     64      hello                   sys_hello
328     64      listProc                sys_listProc

2. 定义系统调用函数

在/usr/src/Linux/文件夹里创建两个文件hello和listProc，mkdir hello listProc
在hello文件夹中创建三个文件Makefile, hello.c hello.h
在Makefile文件添加如下内容后保存

ifneq ($(KERNELRELEASE),)
obj-y:=hello.o
else
KDIR := /lib/modules/4.7.1/  //这里可能要第一次编译后才会有对应内核版本的文件夹
PWD:=$(shell pwd)
all:
    make -C $(KDIR) M=$(PWD) modules
clean:
    rm -f *.ko *.o *.symvers *.cmd *.cmd.o
endif

在hello.c文件添加如下内容后保存

#include<linux/kernel.h>
#include<linux/init.h>
#include<linux/sched.h>
#include<linux/syscalls.h>
#include<linux/linkage.h>
#include "hello.h"
asmlinkage long sys_hello(long __user n) {
    printk("Hello!This is a system call!\n");
    return n;
}

在hello.h文件添加如下内容后保存

asmlinkage long sys_hello(long __user n);

另一个系统调用的添加步骤与输出一行语句的系统调用类似。

在listProc文件夹中创建三个文件Makefile, listProc.c listProc.h
在Makefile文件添加如下内容后保存

ifneq ($(KERNELRELEASE),)
obj-y:=listProc.o
else
KDIR := /lib/modules/4.7.1/  //这里可能要第一次编译后才会有对应内核版本的文件夹
PWD:=$(shell pwd)
all:
    make -C $(KDIR) M=$(PWD) modules
clean:
    rm -f *.ko *.o *.symvers *.cmd *.cmd.o
endif

在listProc.c文件添加如下内容后保存，此处用的是这篇博客的代码https://medium.com/@ssreehari/implementing-a-system-call-in-linux-kernel-4-7-1-6f98250a8c38

#include<linux/kernel.h>
#include<linux/init.h>
#include<linux/sched.h>
#include<linux/syscalls.h>
#include<linux/linkage.h>
#include "listProc.h"
asmlinkage long sys_listProc(void) {
    struct task_struct *proces;
    for_each_process(proces) {
    printk(
      "Process: %s\n \
       PID_Number: %ld\n \
       Process State: %ld\n \
       Priority: %ld\n \
       RT_Priority: %ld\n \
       Static Priority: %ld\n \
       Normal Priority: %ld\n", \
       proces->comm, \
       (long)task_pid_nr(proces), \
       (long)proces->state, \
       (long)proces->prio, \
       (long)proces->rt_priority, \
       (long)proces->static_prio, \
       (long)proces->normal_prio \
    );
   if(proces->parent) 
      printk(
        "Parent process: %s, \
         PID_Number: %ld", \
         proces->parent->comm, \
         (long)task_pid_nr(proces->parent) \
      );
   printk("\n\n");
  }
  return 0;
}

在listProc.h文件添加如下内容后保存

asmlinkage long sys_listProc(void);

3. 把自定义的系统调用加入Linux-4.7.1内核的编译

终端输入vim /usr/src/Linux/Makefile，找到下面这行
core-y += kernel/ certs/ mm/ fs/ ipc/ security/ crypto/ block/
将其改成
core-y += kernel/ certs/ mm/ fs/ ipc/ security/ crypto/ block/ hello/ lisrProc/
保存

4. 内核编译加速

下载ccache：sudo apt install ccache缓存编译的内容
vim /usr/src/Linux/Makefile，修改两处
HOSTCC = gcc改成HOSTCC = ccache gcc
CC = $(CROSS_COMPILE)gcc改成CC =ccache $(CROSS_COMPILE)gcc
保存

5. 编译内核并选择内核重启

按照下面的顺序输入，错了一步基本要重新开始，make menuconfig和make localmodconfig二选一进行，前者是图形化选择编译模块，后者是仅编译当前内核已加载的模块，后者会快很多很多。

sudo -i
cd /usr/src/Linux
make mrproper
make clean
make menuconfig //这个可以极快编译，但修改不了内核名字：make localmodconfig
make -j4 bzImage
make -j4 modules
make -j4 modules_install
make -j4 install
update-grub
reboot

几个注意事项：

终端窗口要足够大，否则make menuconfig无法显示，会报错。
在VMware虚拟机重启时，在输入reboot回车的同时，按住shift键直到开机，因为grub2不知道什么原因改了内核启动顺序却不按顺序启动。按住shift开机后选择4.7.1内核启动。

6. 验证系统调用

#include<stdio.h>
#include<signal.h>
#include<../unistd.h>
#include<linux/kernel.h>
#include<sys/syscall.h>
#include<sys/types.h>
int main(){
    long ret=0;
    ret=syscall(327,2);
    printf("ret = %ld\n",ret);
    ret=syscall(328);
    printf("ret = %ld\n",ret);
    return 0;
}

dmesg -C清空日志后，编译并运行上面的程序，再通过dmesg查看内核日志，可以检查系统调用是否成功。

Linux-4.7.1添加自定义的系统调用的完整过程