树莓派/RaspberryPi 内核编译

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:

  1. linux:内核源码
  2. 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

  1. firmware:树莓派的交叉编译好的二进制内核、模块、库、bootloader
  2. 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)
  3. 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
  4. hats:Hardware Attached on Top,树莓派 B+型板子的扩展板资料
  5. maynard:一个gtk写成的桌面环境
  6. scratch:一个简易、可视化编程环境
  7. 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
  8. weston:一个应用程序
  9. target_fs:树莓派最小文件系统,使用busybox制作
  10. 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

树莓派/RaspberryPi 内核编译

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

树莓派/RaspberryPi 内核编译

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

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