快速编译嵌入式Linux(4.9.229)内核（硬件：mini2440）

概述

1 Linux内核介绍

1.1 Linux 内核版本

1.2 下载Linux 内核

2 编译内核

2.1 解压内核

2.2 编译环境

2.3 编译内核

概述

本文主要以硬件板卡mini2440为例，介绍如何从linux内核官网下载一个原生态的内核源码包，通过简单的配置编译适合在ARM上运行的内核。笔者使用linux 内核版本为linux-4.9.229为模版，介绍内容包括：交叉工具的配置，linux内核目录结构，编译内核使用的命令，以及如何生成zImage文件。

1 Linux内核介绍

1.1 Linux 内核版本

Linux内核有3个数字组成，数字之间用“.”号隔开，前两个数字是内核的版本号，第三个数字是版本大的发行号。下面用一张表说明它们的含义。以内核版本linux-4.9.229 为例介绍各个参数的意义：

Index	表示的意义	注释
byte0: 4	主版本号
byte1: 9	表示的意义次版本号	偶数版本：稳定版本奇数版本：测试版本
byte2: 229	发行号

1.2 下载Linux 内核

linux内核的官方镜像地址：

https://mirrors.edge.kernel.org/pub/linux/kernel/

打开链接：

也可以选择国内镜像，其下载速度相对官方镜像地址要快许多，地址链接：

https://mirror.bjtu.edu.cn/kernel/linux/kernel/

本文选择下载的内核版本为：linux-4.9.229

2 编译内核

2.1 解压内核

解压内核源代码包：linux-4.9.229.xz，在源代码压缩包的同级目录下登录shell窗口，使用命令：

 tar -xvf linux-4.9.229.tar.xz

解压完成后，进入到内核目录linux-4.9.229，可以看见如下源码目录结构，每个目录中源代码的功能如下：

目录结构	说明
arch	包含此内核源代码所支持的硬件体系结构相关的底层代码，每种处理器架构平台占据一个目录，例如: arm、arm64、avr32、x86
block	块设备的通用函数库
crypto	系统加密和散列（hash）算法（例如：AES、DES、MD5）等，还包括一些压缩和CRC的校验算法
Documentation	Linux内核各部分的通用解释和说明文档
drivers	内核支持的绝大部分设备驱动程序，每一类驱动程序占据一个目录
firmware	第三方设备的驱动库，文件格式为.ihex
fs	内核支持的各种相关的文件系统目录
include	内核头文件目录。和系统相关的头文件放在include/linux目录下，与处理器相关的头文件放在include/asm-generic
init	内核启动相关的代码目录
ipc	进程通信相关的点目录
kernel	内核的核心目录，包括进程创建和调度，定时器，系统控制，中断，软中断和工作队列等代码，而与处理器相关的核心代码放在arch/*/kernel 目录下
lib	库文件代码目录。与CPU架构相关的库文件放在arch/*/lib
samples	一些内核和设备的使用范例
scripts	用于配置和编译内的脚本文件
sound	和音频设备相关的驱动代码
tools	编译内核的工具
usr	内核编译将在该目录下生成一个压缩的cpio格式的initramfs文件：initramfs_data.cpio.gz，它将在系统启动的过程中被挂载到系统中
virt	虚拟机相关的文件

2.2 编译环境

打卡linux-4.9.229/Makefile文件，配置如下参数

代码257行：配置系统为arm架构

代码258行：交叉编译器的绝对路径

ARCH		?= arm
CROSS_COMPILE	?= /home/ctools/gcc-linaro-4.9.4-arm-linux-gnueabihf/bin/arm-linux-gnueabihf-

# Architecture as present in compile.h
UTS_MACHINE 	:= $(ARCH)
SRCARCH 	:= $(ARCH)

# Additional ARCH settings for x86
ifeq ($(ARCH),i386)
        SRCARCH := x86
endif
ifeq ($(ARCH),x86_64)
        SRCARCH := x86
endif

在linux-4.9.229/arch/arm/configs目录下有许多和板卡相关的配置，笔者选择选择mini2440配置编译参数，配置命令如下：