Linux 内核获取、初次编译、源码目录分析

Linux 内核获取
Linux 内核初次编译
Linux 内核源码目录分析
- 1、arch 目录
- 2、block 目录
- 3、crypto 目录
- 4、Documentation 目录
- 5、drivers 目录
- 6、firmware 目录
- 7、fs 目录
- 8、include 目录
- 9、init 目录
- 10、ipc 目录
- 11、kernel 目录
- 12、lib 目录
- 13、mm 目录

Linux 内核获取

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关于Linux 的起源以及发展历史，这里就不啰嗦了，网上相关的介绍太多了！即使写到这也只是水一下教程页数而已，没有任何实际的意义。有限的时间还是放到有意义的事情上吧，Linux 由Linux 基金会管理与发布，Linux 官网为https://www.kernel.org，所以你想获取最新的Linux 版本就可以在这个网站上下载，网站界面如图35.1.1 所示：
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从图35.1.1 可以看出最新的稳定版Linux 已经到了5.1.4，大家没必要追新，因为4.x 版本的Linux 和5.x 版本没有本质上的区别，5.x 更多的是加入了一些新的平台、新的外设驱动而已。

NXP 会从https://www.kernel.org 下载某个版本的Linux 内核，然后将其移植到自己的CPU上，测试成功以后就会将其开放给NXP 的CPU 开发者。开发者下载NXP 提供的Linux 内核，然后将其移植到自己的产品上。本章的移植我们就使用NXP 提供的Linux 源码，NXP 提供Linux源码已经放到了开发板光盘中，路径为：开发板光盘->1、例程源码->4、NXP 官方原版Uboot和Linux-> linux-imx-rel_imx_4.1.15_2.1.0_ga.tar.bz2

Linux 内核初次编译

编译内核之前需要先在ubuntu 上安装lzop 库，否则内核编译会失败！命令如下：

sudo apt-get install lzop

先看一下如何编译Linux 源码，这里编译以I.MX6U-ALPHA 开发板移植好的Linux 源码，已经放到了开发板光盘中，路径为：开发板光盘->1、例程源码-> 3、正点原子Uboot 和Linux出厂源码-> linux-imx-4.1.15-2.1.0-g8a006db.tar.bz2，注意，正点原子出厂系统在不断的更新，因此内和压缩包的名字可能不同，一切以实际为准！

在Ubuntu 中新建名为“alientek_linux ”的文件夹，然后将linux-imx-4.1.15-2.1.0-g8a006db.tar.bz2 这个压缩包拷贝到前面新建的alientek_linux 文件夹中并解压，命令如下：

tar -vxjf linux-imx-4.1.15-2.1.0-g8a006db.tar.bz2

解压完成以后的Linux 源码根目录如图35.2.1 所示：

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以EMMC 核心板为例，讲解一下如何编译出对应的Linux 镜像文件。新建名为“mx6ull_alientek_emmc.sh”的shell 脚本，然后在这个shell 脚本里面输入如下所示内容：

示例代码35.2.1 mx6ull_alientek_emmc.sh 文件内容
#!/bin/sh
make ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf- distclean
make ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf- imx_v7_defconfig
make ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf- menuconfig
make ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf- all -j16

第3 行，执行“make distclean”，清理工程，所以mx6ull_alientek_emmc.sh 每次都会清理一下工程。如果通过图形界面配置了Linux，但是还没保存新的配置文件，那么就要慎重使用mx6ull_alientek_emmc.sh 编译脚本了，因为它会把你的配置信息都删除掉！
第4 行，执行“make xxx_defconfig”，配置工程。
第5 行，执行“make menuconfig”，打开图形配置界面，对Linux 进行配置，如果不想每次编译都打开图形配置界面的话可以将这一行删除掉。
第6 行，执行“make”，编译Linux 源码。
可以看出，Linux 的编译过程基本和uboot 一样，都要先执行“make xxx_defconfig”来配置一下，然后在执行“make”进行编译。如果需要使用图形界面配置的话就执行“make menuconfig”。

使用chmod 给予mx6ull_alientek_emmc.sh 可执行权限，然后运行此shell 脚本，命令如下：

./mx6ull_alientek_emmc.sh

编译的时候会弹出Linux 图形配置界面，如图35.2.3 所示：

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Linux 的图行界面配置和uboot 是一样的，这里我们不需要做任何的配置，直接按两下ESC键退出，退出图形界面以后会自动开始编译Linux。等待编译完成，完成以后如图35.2.4 所示：

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编译完成以后就会在arch/arm/boot 这个目录下生成一个叫做zImage 的文件，zImage 就是我们要用的Linux 镜像文件。另外也会在arch/arm/boot/dts 下生成很多.dtb 文件，这些.dtb 就是设备树文件。

Linux 内核源码目录分析

将正点原子提供的Linux 源码进行解压，解压完成以后的目录如图35.3.1 所示：

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图35.3.1 就是正点原子提供的未编译的Linux 源码目录文件，我们在分析Linux 之前一定要先在Ubuntu 中编译一下Linux，因为编译过程会生成一些文件，而生成的这些恰恰是分析Linux 不可或缺的文件。编译完成以后使用tar 压缩命令对其进行压缩并使用Filezilla 软件将压缩后的uboot 源码拷贝到Windows 下。

编译后的Linux 目录如图35.3.2 所示：
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表35.3.1 中的很多文件夹和文件我们都不需要去关心，我们要关注的文件夹或文件如下：

1、arch 目录

这个目录是和架构有关的目录，比如arm、arm64、avr32、x86 等等架构。每种架构都对应一个目录，在这些目录中又有很多子目录，比如boot、common、configs 等等，以arch/arm 为例，其子目录如图35.3.2 所示：
在这里插入图片描述
图35.3.2 是arch/arm 的一部分子目录，这些子目录用于控制系统引导、系统调用、动态调频、主频设置等。arch/arm/configs 目录是不同平台的默认配置文件：xxx_defconfig，如图35.3.3所示：

在arch/arm/configs 中就包含有I.MX6U-ALPHA 开发板的默认配置文件：imx_v7_defconfig,执行“make imx_v7_defconfig”即可完成配置。arch/arm/boot/dts 目录里面是对应开发平台的设备树文件，正点原子I.MX6U-ALPHA 开发板对应的设备树文件如图35.3.4 所示：