이 글은 다음과 같은 환경의 Raspberry Pi를 다루고 있습니다.

  • OS Release : Raspbian GNU/Linux 9 (stretch)
  • Kernal : 4.14.98-v7+ #1200 SMP Tue Feb 12 GMT 2019 armv7l

modprobe

modprobe에 대한 이야기로 시작해야겠습니다. 위키피디아에서는 다음과 같이 정의하고 있습니다.

modprobe는 리눅스 프로그램으로서 적재 가능 커널 모듈(LKM, Loadable Kernel Module)을 리눅스 커널에 추가하거나 커널로부터 제거하는 데 사용된다.

아주 간단한 설명이지만 결국엔 저게 핵심입니다. 적재 가능 커널 모듈을 커널에 추가하거나 제거하는 데 사용합니다만, 일반적인 경우에는 사용자가 직접 사용할 일이 드뭅니다.

저는 이번에 라즈베리파이에 모션 센서(digital compass 등)를 연결해 3차원 공간에서 강체가 놓인 각도(yaw, pitch, roll 등) 데이터를 취득할 목적으로 RS-485 통신을 하게 되었는데, 이렇게 기존에 존재하던 Linux system에 새로운 H/W가 주어지는 상황이 modprobe에 대해 알아볼 수 있는 가장 흔한 경우인 것 같습니다.

기존 시스템에 새로운 주변 기기가 들어오는 상황! 다들 집에 있는 데스크탑 PC(대개의 경우 Windows)에 새로 구입한 프린터 드라이버 설치해본 경험들 있으시잖아요? 마찬가지입니다. 😆

modprobe 프로그램은 다음과 같은 이점들을 통해서 더 기본적인 유틸리티들인 insmod와 rmmod 보다 더 완성된 기능을 제공합니다.

  • 어떤 모듈이 로드되어야 할지에 관한 직관적인 결정을 제공하는 능력
  • 모듈을 로드하기 위해 언제 요청되어야 할지와 어떤 먼저 요구되는 모듈을 추가할지 같은 모듈 의존성에 대한 인식
  • 요구되는 재귀적 모듈 의존성의 해법


이슈

사실 사건(?)의 발단은 이렇습니다. RS-485-to-USB converter를 사용해서 digital compass 센서를 간단하게 Raspberry Pi의 USB port에 물렸는데 그 어떠한 /dev/ttyUSBn도 자동으로 잡히지 않는 겁니다.

애초에 연결 상에 물리적인 어떤 결함이 있어서 제대로 인식 자체가 되지 않은 것인가? 이를 테면, 센서로 들어가는 파워가 온전치 못하다든지, USB end-points(male-female) 접촉불량이라든지, 그런 문제는 아니었습니다. lsusb 커맨드로 확인해보면 다음과 같이 device 정보가 잘 잡혔습니다.

pi@raspberrypi:~ $ lsusb
Bus 001 Device 004: ID 046d:c534 Logitech, Inc. Unifying Receiver
Bus 001 Device 005: ID 0403:6001 Future Technology Devices International, Ltd FT232 USB-Serial (UART) IC
Bus 001 Device 003: ID 0424:ec00 Standard Microsystems Corp. SMSC9512/9514 Fast Ethernet Adapter
Bus 001 Device 002: ID 0424:9514 Standard Microsystems Corp. SMC9514 Hub
Bus 001 Device 001: ID 1d6b:0002 Linux Foundation 2.0 root hub

Device 005에 제조사(FTDI)도 보이고, USB-Serial (UART)라고 프로덕트도 아주 잘 언급해주고 있습니다만, /dev/ 내부에 아무런 ttyUSB가 잡히지 않는 상황! 😱


조치

다음의 커맨드로 바로 해결될 수(도) 있습니다.

pi@raspberrypi:~ $ sudo modprobe ftdi_sio   
pi@raspberrypi:~ $ sudo sh -c "echo 0403 6001 > /sys/bus/usb-serial/drivers/ftdi_sio/new_id"

저기에서 modprobe 뒤의 ftdi_sio는 모듈명으로서 사용된 것이고요, 저 커맨드를 통해 /sys/bus/usb-serial/drivers/ 아래 ftdi_sio 디렉토리가 생성됩니다. 만약 이놈이 자동으로 알아서 척척 잘 잡혔더라면 이미 저 경로에 버젓이 존재하고 있었어야 할 디렉토리가 되겠습니다.

echo 뒤의 두 코드는 각각 제조사 ID와 제품 ID입니다. 제조사 ID는 여기에서도 확인해볼 수 있습니다. lsusb 커맨드를 통해 두 ID 모두 확인할 수 있고, 저 코드를 modprobe 커맨드를 통해 만든 ftdi_sio 디렉토리 내 new_id라는 파일에 쓰게 됩니다.


또 다른 작은 이슈

바로 해결이 되지 않을 수도 있습니다..
제 경우에는 modprobe를 실행했을 때도,

pi@raspberrypi:~ $ sudo modprobe ftdi_sio
modprobe: ERROR: could not open directory /lib/modules/4.14.98-v7+: No such file or directory
modprobe: FATAL: could not search modules: No such file or directory

depmod를 실행했을 때도,

pi@raspberrypi:~ $ depmod
depmod: ERROR: could not open directory /lib/modules/4.14.98-v7+: No such file or directory
depmod: FATAL: could not search modules: No such file or directory

확인해보니 정말 /lib/modules/ 경로에 제 파이 커널 버전(4.14.98-v7)에 해당하는 디렉토리가 없었는데요, upgrade하고서 제 때 reboot해주지 않아서 생긴 불상사였습니다.reboot하라고 물어보면 제발 좀 제 때 제 때 해줍시다!

일반적으로는 다음과 같이 linux-headers나 linux-image를 재설치해주면 해결된다고 합니다.

pi@raspberrypi:~ $ sudo apt-get install --reinstall linux-image-`uname -r`

휴.. 진짜 이렇게 해서 없던 /dev/ttyUSB0이 생기고, 직렬 통신 port open 성공할 때의 희열은 해본 자만이 느낄 수 있는 것 같습니다.

끝! 😎

References