【Linux】编译用于exynos4412（ARM）的Linux-3.14内核

零、准备

1、下载

Linux-3.14内核源代码

下载页面：https://www.kernel.org/pub/linux/kernel/v3.x/
下载链接：https://www.kernel.org/pub/linux/kernel/v3.x/linux-3.14.tar.xz

下载后得到以下文件：

yu@Yubuntu:~/kernel$ ls -l

总计 76568

-rw-rw-r-- 1 yu yu 78399152  4月  9 01:21 linux-3.14.tar.xz

2、解压

yu@Yubuntu:~/kernel$ tar -vxf linux-3.14.tar.xz

解压后得到如下文件：

yu@Yubuntu:~/kernel$ ls -l

总计 76572

drwxrwxr-x 23 yu yu     4096  3月 31  2014 linux-3.14

-rw-rw-r--  1 yu yu 78399152  4月  9 01:21 linux-3.14.tar.xz

壹、编译

1、设置CPU架构和交叉编译器

设置CPU架构和交叉编译器的方法有几种，临时设置、通过环境变量设置和修改Makefile设置。基于实际情况，在本次编译中，我希望我把我修改好的内核发给别人同样有效，而且我只针对一种CPU指令集来配置的，所以我选择修改Makefile。

使用vi编辑Makefile：

yu@Yubuntu:~/kernel$ cd linux-3.14/

yu@Yubuntu:~/kernel/linux-3.14$ vi Makefile

把198、199行的

ARCH        ?= $(SUBARCH)

CROSS_COMPILE   ?= $(CONFIG_CROSS_COMPILE:"%"=%)

改为

ARCH        ?= arm

CROSS_COMPILE   ?= $(CONFIG_CROSS_COMPILE:"%"=%)

保存并退出~

注：这里关于交叉编译器的安装和配置就不再介绍了。

2、设置处理器

使用如下命令设置处理器：

yu@Yubuntu:~/kernel/linux-3.14$ make exynos_defconfig

难搞，报警告了，具体情况如下：

In file included from scripts/kconfig/zconf.tab.c:2537:

scripts/kconfig/menu.c: In function ‘get_symbol_str’:

scripts/kconfig/menu.c:587:46: warning: ‘jump’ may be used uninitialized in this function [-Wmaybe-uninitialized]

  587 |                                 jump->offset = strlen(r->s);

      |                                 ~~~~~~~~~~~~~^~~~~~~~~~~~~~

scripts/kconfig/menu.c:548:26: note: ‘jump’ was declared here

  548 |         struct jump_key *jump;

      |                          ^~~~

没关系，Linux论坛上已有解决方案了：

https://patchwork.kernel.org/project/linux-kbuild/patch/1415098919-21836-1-git-send-email-syntheticpp@gmx.net/

我们按照这个页面上的来修改我们的代码：

yu@Yubuntu:~/kernel/linux-3.14$ vi scripts/kconfig/menu.c

把548行的struct jump_key *jump;改为struct jump_key *jump = NULL;：

把586行的if (head && location && menu == location)改为if (jump && menu == location)（由于我上一个修改我是注释掉原有行，再在下面添加的新行，所以这边我的第二个位置显示的是587行了）：

保存退出~

重新使用如下命令设置处理器：

yu@Yubuntu:~/kernel/linux-3.14$ make exynos_defconfig

搞定！

3、配置Linux系统内核

Linux系统内核的配置文件在上一个步骤中，被我们写到了.config文件中了，感兴趣的同学可以打开看看，很复杂，新手不建议修改。对于大多数情况，我们可以使用Linux内核源码这边给我们提供的配置工具来配置，配置工具在README中有介绍，大致有这么些：

其中，我们比较常用的是make menuconfig，对于远程使用SSH连接的同学友好些。

但是它需要一些依赖，可以使用如下命令安装对应的依赖：

sudo apt-get install libncurses5-dev

libncurses5-dev是一个基于文本的GUI开发库，用于支持在C等编程语言中开发基于文本终端的交互式应用程序，提供了屏幕绘制、键盘输入处理等功能。

另外，make menuconfig对屏幕大小有一定要求，把当前命令窗口拉伸到最大后执行如下命令开始配置：

yu@Yubuntu:~/kernel/linux-3.14$ make menuconfig

界面上方的文本即是使用帮助，同学们可以自己阅读一下，本文不介绍如何配置Linux内核，同学们根据自己的需要在此界面修改好Linux内核配置后再往下。

配置并保存成功~

4、编译Linux系统内核

因为是针对的exynos4412编译的Linux内核，而exynos4412使用的引导程序是U-Boot，所以把编译好的Linux内核文件封装成uImage格式是比较好的选择。

uImage是一种经过封装的内核镜像格式，它在嵌入式系统中较为常用，特别是使用U-Boot作为引导加载器的系统。这种格式在普通的内核镜像基础上添加了一个头部信息，该头部信息包含了镜像的加载地址、入口地址、镜像大小等内容，便于U-Boot识别和加载内核。

命令make uImage的意思是让make工具依据Makefile里的规则来构建uImage格式的内核镜像。

那么，我们执行如下代码开始编译Linux系统内核：

yu@Yubuntu:~/kernel/linux-3.14$ make uImage

难搞，刚开始编译就报错了：

/usr/bin/ld: scripts/dtc/dtc-parser.tab.o:(.bss+0x50): multiple definition of `yylloc'; scripts/dtc/dtc-lexer.lex.o:(.bss+0x0): first defined here

collect2: error: ld returned 1 exit status

make[2]: *** [scripts/Makefile.host:127：scripts/dtc/dtc] 错误 1

make[1]: *** [scripts/Makefile.build:455：scripts/dtc] 错误 2

make: *** [Makefile:527：scripts] 错误 2

经查询，是因为GCC版本太高了导致的，我们可以稍作修改，使用如下命令编辑dtc-lexer.lex.c_shipped文件：

yu@Yubuntu:~/kernel/linux-3.14$ vi scripts/dtc/dtc-lexer.lex.c_shipped

在640行，在YYLTYPE yylloc;前面加上extern，即把YYLTYPE yylloc;改为extern YYLTYPE yylloc;：

保存并退出。

重新编译：

yu@Yubuntu:~/kernel/linux-3.14$ make uImage

好，这次编译了大概3分钟，现在又又出错了：

"mkimage" command not found - U-Boot images will not be built

make[1]: *** [/home/yu/kernel/linux-3.14/arch/arm/boot/Makefile:80：arch/arm/boot/uImage] 错误 1

make: *** [/home/yu/kernel/linux-3.14/arch/arm/Makefile:305：uImage] 错误 2

本次出错的原因在于找不到mkimage命令，我们需要安装U-Boot工具（u-boot-tools），这个是用于U-Boot引导加载程序的辅助工具集，可帮助我们进行U-Boot的配置、编译、调试以及映像文件处理等工作。

我们使用如下命令安装U-Boot工具：

sudo apt-get install u-boot-tools

好，继续编译：

yu@Yubuntu:~/kernel/linux-3.14$ make uImage

经过大约4分钟，编译完成~

编译好的文件在arch/arm/boot目录下：

5、编译内核模块

在使用make menuconfig配置Linux内核时，有的功能被设置为模块（M），模块不会在上一个步骤被编译进内核，我们需要单独编译，使用如下命令开始编译内核模块：

yu@Yubuntu:~/kernel/linux-3.14$ make modules

编译内核模块成功：

其中，以.ko结尾的即为内核模块（Kernel Object）文件。

我们将来在Linux中可以使用insmod或modprobe命令来加载.ko内核模块，使用rmmod 命令卸载内核模块。

6、查看编译耗时

使用如下命令可以查看编译耗时：

yu@Yubuntu:~/kernel/linux-3.14$ $(which time) -v make uImage

贰、参考资料