1.获取所需源码
1)下载地址：
官方网址：https://github.com/raspberrypi
上面列出了树莓派所有的开源软件：
- linux:内核源码
- tools:编译内核和其他源码所需的工具——交叉编译器等
我们只需要以上两个文件即可，下面的工程可以了解一下
- firmware:树莓派的交叉编译好的二进制内核、模块、库、bootloader
- documentation:树莓派离线帮助文档，教你如何使用、部署树莓派（树莓派官方使用教程）
- userland：arm端用户空间的一些应用库的源码——vc视频硬浮点、EGL、mmal、openVG等
- hats：Hardware Attached on Top，树莓派 B+型板子的扩展板资料
- maynard：一个gtk写成的桌面环境
- scratch：一个简易、可视化编程环境
- noobs:一个树莓派镜像管理工具，他可以让你在一个树莓派上部署多个镜像
- weston：一个应用程序
- target_fs：树莓派最小文件系统，使用busybox制作
- quake3：雷神之锤3有线开发源码firmwareb
2)下载方法：
git clone https://github.com/raspberrypi/tools
git clone --depth=1 https://github.com/raspberrypi/linux
具体见：http://www.cnblogs.com/qiengo/p/5888559.html
2.配置交叉编译环境
root@ubuntu:......./tools/arm-bcm2708# ls
arm-bcm2708hardfp-linux-gnueabi
arm-bcm2708-linux-gnueabi
arm-rpi-4.9.3-linux-gnueabihf
gcc-linaro-arm-linux-gnueabihf-raspbian
gcc-linaro-arm-linux-gnueabihf-raspbian-x64
32系统将如下路径加入环境变量：
/tools/arm-bcm2708/gcc-linaro-arm-linux-gnueabihf-raspbian
/tools/arm-bcm2708/gcc-linaro-arm-linux-gnueabihf-raspbian/bin
64系统将如下路径加入环境变量：
/tools/arm-bcm2708/gcc-linaro-arm-linux-gnueabihf-raspbian-x64/bin
修改/etc/profile文件即可，完成后source /etc/profile,然后终端输入arm-linux后双击Tab有指令提示说明添加成功
3.编译、提取内核及其模块
1)配置内核，配置makefile的ARCH类型和编译器路径
可以直接修改内核根目录的Makefile文件，修改下面的这两行
ARCH ？=$(SUBARCH)
CROSS_COMPILE ?=$(CONFIG_CROSS_COMPILE:"%"=%)
但是从这两行上面的注释可以看出，可以直接使用make指令设置这两个参数，make ARCH =arm CROSS_COMPILE=arm-linux- ......
执行find ./ -name "*bcm*defconfig*" 查找下对应的默认配置，只保留arm下的结果：
./arch/arm/configs/bcm2835_defconfig
./arch/arm/configs/bcmrpi_defconfig
./arch/arm/configs/bcm2709_defconfig
./arch/arm/configs/bcm_defconfig
Pi 1 使用bcmrpi_defconfig
Pi 2/3 使用bcm2709_defconfig
执行指令
$ cd ....../linux-rpi-4.4.y
$ KERNEL=kernel7
$ make ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf- bcm2709_defconfig
配置内核模块，执行
make ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf- menuconfig
如下图所示，顶部显示arm，说明参数设置成功
2）编译内核镜像
$make ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf- zImage modules dtbs
如果是多处理系统可以添加选项-jn ,n为数字，表示多处理器的数量*1.5。可以加快编译速度
$make ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf- -j4 zImage modules dtbs
4.升级内核及文件系统
将树莓派的SD卡插在Linux系统电脑上，最好直接使用读卡器，使用lsblk指令对比插入前后的变化，可以sd中的两个分区如下:
lsblk
mmcblk0p1是FAT（boot）分区
mmcblk0p2是ext4文件系统（root）分区
挂载SD卡分区：
mkdir mnt/fat32
mkdir mnt/ext4
sudo mount /dev/mmcblk0p1 mnt/fat32
sudo mount /dev/mmcblk0p2 mnt/ext4
安装modules：
sudo make ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf- INSTALL_MOD_PATH=mnt/ext4 modules_install
如果把INSTALL_MOD_PATH设为本地目录可以提取出对应的modules，最后，把kernel and Device Tree blobs复制到SD卡：
sudo cp mnt/fat32/$KERNEL.img mnt/fat32/$KERNEL-backup.img //备份原先的img文件
sudo scripts/mkknlimg arch/arm/boot/zImage mnt/fat32/$KERNEL.img //将zImage格式转成树莓派需要的img格式，并复制到SD卡
sudo cp arch/arm/boot/dts/*.dtb mnt/fat32/
sudo cp arch/arm/boot/dts/overlays/*.dtb* mnt/fat32/overlays/
sudo cp arch/arm/boot/dts/overlays/README mnt/fat32/overlays/
sudo umount mnt/fat32
sudo umount mnt/ext4
升级内核的另一个办法是将img文件复制到相同目录下，使用不同的文件名，如 kernel-myconfig.img，然后修改boot目录下的config.txt文件，加入：
kernel=kernel-myconfig.img
最后，将SD卡插入树莓派启动。
Ref：https://www.raspberrypi.org/documentation/linux/kernel/building.md