一、linux內核

$:'uname -a

$:'uanme -r

// 查看linux內核版本，開發板上進入linux后是一樣的命令。

早起常常使用的版本：linux 2.6.x

開發板上使用的版本：linux 3.4.39

linux最新版本：linux 4.x

二、linux內核的5大功能

1)內存管理功能；2)進程管理及進程間通訊；3)虛擬文件子系統；4)設備驅動管理；5)網絡子系統；

嵌入式平臺有操做系統，優點在于：

1)編程簡單，有庫函數能夠調用；

2)能夠實現更加復雜的業務邏輯；// 多進程 多線程

三、linux內核的編譯

env/kernel.tar.bz2

$:'cp /mnt/hgfs/porting/env/kernel.tar.bz2 .

$:'tar xvf *.bz2

$:'cd kernel/

$:'find ./ -type f | wc -l

// 26129

$:'cp arch/arm/configs/x6818_defconfig .config

$:'vi Makefile

// 195 ARCH ?= arm// 196 CROSS_COMPILE ?= arm-cortex_a9-linux-gnueabi-

$:'make uImage -j4

// arch/arm/boot/uImage ?is ?ready

$:'make menuconfig -j4

// 此項為內核功能配置，可刪減(內核裁剪)

** 編譯異常問題解決 **

問題1：

>>若是出現"mkuimage"command not find

解決辦法：

$:'sudo cp ~/project/uboot/tools/mkimage /usr/bin/

$:'make uImage

問題2：

>>Your display is too small...

解決辦法：

縮小字體顯示比例。

驗證uImage的有效性：

把uImage燒寫0x800扇區開始的分區位置。

經過加載的方式：

cp arch/arm/boot/uImage /tftpboot/tftp 48000000 uImagebootm 48000000setenv bootcmd tftp 48000000 uImage \; bootm 48000000

3.1 內核的配置

【什么是配置？】

假設linux內核中提供了10000種功能，可是具體到開發板上只須要其中2000個功能。

1)裁剪掉內核中不須要的功能

不須要掛載U盤

// 內核中關于FAT32類型文件系統相關的代碼的支持就不須要

2)驅動程序的裁剪

// 產品中沒有鍵盤，裁剪掉內核中的鍵盤驅動

【總之】根據目標產品的須要，以及開發板的實際硬件，裁剪掉不須要的內核代碼。

【如何完成配置？】

找一個相近的配置文件，在此基礎上進行修改。

【去哪里找相近的配置？】

1)去內核源碼目錄 ?arch/arm/configs/xxx_defconfig

2)上游廠家提供

【如何修改配置？】

cp 相近的配置.config ?kernel/.config

a)$:' ?make menuconfig

// 模擬菜單顯示界面

General setup ?--->

System Type ?--->

ARM system type (SLsiAP S5P6818) ?--->

Boot options ?--->

Device Drivers ?---> // 硬件驅動設備

File systems ?---> // 文件系統

b)$:'make config

// 純文字提示，基本不用

c)$:' ?make xconfig

// 真實圖形顯示菜單界面，基本不用

"make help" 查看內核make幫助命令。

內核本質也是一個裸板程序。

.o ... .o ?---> elf 文件 (vmlinux)

vmlinux ?---> Image(.bin) ?---> ?zImage ?---> uImage

zImage：解壓縮代碼 + 壓縮后的Image數據

uImage：64Bytes + zImage

// 64Bytes：內核的加載地址、內核版本 ... 通常給uboot使用。

$:'du -h arch/arm/boot/Image

// 11M

$:'du -h arch/arm/boot/zImage

// 5.2M 5400688，壓縮后的Image

$:'du -harch/arm/boot/uImage

// 5.2M 5400752

$:'du -h

// 以兆(M)顯示文件大小 和 文件名

$:'du -b

// 以字節數顯示文件大小 和 文件名

3.2 linux內核的啟動過程

閱讀代碼，組織工程。

linux : vim + ctags

$:'rm arch/arm/mach-s5p6818/prototype/prototype

$:'ctags -R *

windows : source insight

入口點文件：

$:'rm vmlinux

$:'make uImage V=1

// V=1 顯示詳細的編譯過程

$:'vi arch/arm/kernel/vmlinux.lds

.head.text : {

_text = .;

*(.head.text)

}

// 整個linux內核的入口點文件：arch/arm/kernel/head.S

head.S：

設置SVC模式

__lookup_processor_type ?// 檢查CPU的ID看內核的狀態

bl ?__create_page_tables ?// 建立頁表

ldr ? ? r13, =__mmap_switched

b ? ? ? __enable_mmu

。。。

。。。

b ? ? ? __turn_mmu_on

450 ENTRY(__turn_mmu_on)

457 ? ? ? ? mov ? ? r3, r13

458 ? ? ? ? mov ? ? pc, r3//跳轉到__mmap_switched

__mmap_switched:

b ? ? ? start_kernel

start_kernel

-->rest_init

{

//建立一個新的內核線程

kernel_thread(kernel_init, NULL, CLONE_FS | CLONE_SIGHAND);

}

kernel_init( )

{

prepare_namespace( )

{

//根據bootargs的參數，掛載根文件系統

mount_root( );

}

init_post( )

{

//執行用戶空間的1號進程

run_init_process("/sbin/init");

}

}

系統上電--->uboot完成硬件的初始化--->執行bootcmd中的命令--->加載操做系統到內存--->傳遞參數給內核，并啟動內核--->檢查CPU ID當前內核是否支持--->建立頁表開啟MMU--->start_kernel--->建立一個新的內核線程--->根據參數去掛載根文件系統--->從根文件系統中找到1號進程--->建立執行1號進程--->1號進程后續會建立子進程/bin/bash--->用戶能夠輸入命令

移植內核的關鍵文件：arch\arm\mach-s5p6818\cpu.c

其中的關鍵代碼信息：

static void __initcpu_init_machine ( void ) {

...

nxp_cpu_devs_register ( );

nxp_board_devs_register ( );

}

// 該函數是在 kernel_init 中被調用，即系統啟動過程當中被調用。

kernel_init ( ) {

do_basic_setup ( ) {

do_initcalls ( ) {

...

cpu_init_machine ( ); // 移植的重點。要改的函數。

}

}

}

四、配置過程是如何影響編譯過程的

$:' ?make menuconfig

Device Drivers ?--->

Character devices ?--->

-*- LED Support ?--->

// LED Support for GPIO connected LEDs ---> help

---> 變量：CONFIG_LEDS_GPIO

$:'vi .config

CONFIG_LEDS_GPIO=y ? ?//

CONFIG_LEDS_GPIO=m ?//

# CONFIG_LEDS_GPIO is not set ?// < >

【結論1】配置的結果是以變量取不一樣的值的形式保存在 .config 文件中。

【結論2】內核中幾乎全部的目錄下都有Makefile文件。

【結論3】各個子目錄下的Makefile決定了當前目錄下的文件(夾)是否參與編譯過程。

$:'grep "CONFIG_LEDS_GPIO" * -nRw

// grep顯示行號-遞歸-內容檢索:

drivers/leds/Makefile:22行使用了該變量

obj-$(CONFIG_LEDS_GPIO) += leds-gpio.o

? CONFIG_LEDS_GPIO=y ?' boj-y += leds-gpio.o

CONFIG_LEDS_GPIO=y ?' boj-m += leds-gpio.o

< > ? CONFIG_LEDS_GPIO=y ?' boj- ?+= leds-gpio.o

【結論4】

在編譯內核時 boj-y += xxx.o 表明 xxx.c 參與編譯，并最終連接到內核uImage；在編譯內核時 boj-m += xxx.o 表明 xxx.c 參與編譯，但不會連接進內核uImage，生成一個獨立的xxx.o；在編譯內核時 boj- ?+= xxx.o 表明 xxx.c 不參與編譯。

五、如何將一個.c文件編譯進內核

// env/led_drv.c

$:'cp /mnt/hgfs/porting/env/led_drv.c drivers/char/

$:'vi drivers/char/Makefile

增長1行：obj-y ? ? ? ? ? ? ? += led_drv.o

$:'make uImage

$:'cp arch/arm/boot/uImage ?/tftpboot/

#:'tftp 48000000 uImage

#:'bootm 48000000

#:'dmesg >1.txt

#:'dmesg | grep "led_init"

總結

以上是生活随笔為你收集整理的修改linux编译配置文件,Porting：linux内核编译、配置、修改配置文件、添加.c文件到内核...的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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