Linux内核编译

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交叉编译主机下载目的平台的交叉编译链和内核编译所需的依赖（部分第三方库）

交叉编译主机下载目的平台的Linux内核源码

交叉编译主机配置目的平台的Linux内核

方式1

方式2

方式3

交叉编译主机编译内核

目的平台使用该编译好的内核

挂载SD卡到交叉编译主机

将内核驱动模块安装到SD卡

备份SD卡的原内核并将新内核和设备树配置文件放入SD卡中

 

对于目的平台的Linux内核的编译，一般选择交叉编译的方式，以树莓派4B为例，在Linux虚拟机上编译一个适合树莓派4B使用的Linux内核

交叉编译主机下载目的平台的交叉编译链和内核编译所需的依赖（部分第三方库）

•  查看树莓派的位数，命令getconf LONG_BIT
  
•  安装第三方库ncurses，命令sudo apt install git bc bison flex libssl-dev make libc6-dev libncurses5-dev
• 安装32位的交叉编译工具链，命令sudo apt install crossbuild-essential-armhf，如果树莓派的位数是64位，则安装64位交叉编译工具链，命令sudo apt install crossbuild-essential-arm64

交叉编译主机下载目的平台的Linux内核源码

• 查看树莓派的内核版本，命令uname -r
  
• 下载树莓派对应版本的Linux内核源码https://github.com/raspberrypi/

交叉编译主机配置目的平台的Linux内核

配置目标平台的Linux内核，配置的最终目标会生成 .config文件，该文件指导Makefile去把有用东西组织成内核 

方式1

• 厂家一般会配有linux内核源码和配置手册，我们只需要CV就行，cp 厂家.config xxx.config
• 由于树莓派4B的芯片是bcm2711，我们直接使用厂家的.config文件（bcm2711_defconfig）生成新的.config文件，在linux源码目录执行命令make ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabinf- bcm2711_defconfig KERNEL=kernel7l
  
• ARCH：指定arm架构
  CROSS_COMPILE：指定编译器指定
  xxxconfig：指定厂家.config文件
  KERNEL：指定Linux内核

方式2

在Linux内核目录底下执行命令make menuconfig 进入图形库一项项进行配置

• * 编译进内核  zImage包含了驱动
• M 模块方式生成驱动文件xxx.ko  系统启动后，通过命令inmosd xxx.ko 加载 

方式3

自己进行配置内核，完全自己掌握配置

交叉编译主机编译内核

编译配置好的树莓派4B 32位的Linux内核

• 在Linux源码目录底下执行命令，make -j4  ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf- zImage modules dtbs
  
• -j4：4核，指定电脑资源来编译内核
  ARCH：指定架构
  CROSS_COMPILE：指定编译器
  -zImage：生成的内核镜像
  modules：生成的驱动模块
  dtbs：生成的配置文件
• 如果是64位，执行命令make -j4  ARCH=arm64 CROSS_COMPILE=aarch64-linux-gnu- Image modules dtbs

编译成功后会在目标平台的Linux内核源码目录底下生成vmlinux，以及存在zImage文件 

• vmlinux：没有压缩过的linux
  
• 目标平台的Linux内核文件：zImage文件
  

目的平台使用该编译好的内核

挂载SD卡到交叉编译主机

正常SD卡会自动挂载到/media/$下的boot和rootfs目录下

可以看到当插入SD卡后，SD卡自动挂载了，如果没有自动挂载，则需要手动挂载，将识别到实际的SD卡的设备节点，将SD卡挂载到交叉编译主机上，在Linux内核源码目录底下执行以下命令

• sudo mkdir /media/linux/rootfs -p
• sudo mkdir /media/linux/boot -p
• sudo mount /dev/sdb1 /media/linux/boot
• sudo mount /dev/sdb2 /media/linux/rootfs

将内核驱动模块安装到SD卡

• 在Linux源码（树莓派32位）目录底下执行命令，sudo env PATH=$PATH make ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf- INSTALL_MOD_PATH=/media/linux/rootfs modules_install
  
• 如果是树莓派64位，执行命令sudo env PATH=$PATH make ARCH=arm64 CROSS_COMPILE=aarch64-linux-gnu- INSTALL_MOD_PATH=/media/linux/rootfs modules_install

备份SD卡的原内核并将新内核和设备树配置文件放入SD卡中

• sudo cp/media/linux/boot/$KERNEL.img /media/linux/boot/$KERNEL-backup.img
• sudo cp arch/arm/boot/zImage /media/linux/boot/$KERNEL.img
• sudo cp arch/arm/boot/dts/*.dtb /media/linux/boot
• sudo cp arch/arm/boot/dts/overlays/*.dtb* /media/linux/boot/overlays/
• sudo cp arch/arm/boot/dts/overlays/README /media/linux/boot/overlays/
• sudo umount /media/linux/boot
• sudo umount /media/linux/rootfs