陆志烽

摘要：本文以Linux2.6内核为主，介绍其特点和配置编译，以及将其移植到S3C2440A核心开发板的过程。通过本文的介绍可以了解Linux2.6内核这一庞大工程的编译管理方式，掌握基本的配置编译方法。

关键词：Linux；内核；编译；移植

中图分类号：TP368.11 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2017）04-0086-01

嵌入式Linux系统在开发过程中需要对Linux内核进行重新定制，所以熟悉内核配置、编译和移植是非常重要的。掌握一定的Linux内核的内容，是对Linux进行手动内核移植前必须要做的。

1 Linux内核移植

Linux内核移植，通俗讲即将内核由一种硬件平台移植到另一种硬件平台上运行的方式。虽然大部分的处理器和硬件平台，嵌入式Linux系统都可以支持，但最好还是以自己定制的硬件板为主，移植工作也可通过硬件平台的变化进行调整。本文以Linux2.6.32.4版本内核为例，过程是如何将其移植到ARM内核S3C2440A处理器上，该处理器是Samsung公司出产的[1]。

1.1 内核修改

（1）解压内核源码。加压命令：tar jxvf linux-2.6.32.4.tar.bz2。（2）修改Makefile。Makefile是贯穿整個Linux内核的生命线，并以此完成编译和链接。具体过程为：内核源码目录——进入一级目录（通过编译工具）——找到Makefile文件——修改相关变量。（3）修改目标板输入时钟。内核源目录——找到文件arch/arm/mach-s3c2440/mach-smdk2440.c并打开（通过编译工具）——找到函数mini2440_map_io（void）的实现代码：s3c24xx_init_clocks（12000000）。此代码单位是Hz，是目标板中处理器晶振的频率的意思。依照目标板实际晶振震荡器的大小进行修改，本文以12MHz晶振为例。（4）修改MTD分区。MTD驱动程序在Linux下，其接口分为用户模块和硬件模块两种。将MTD子系统编译到内核中，是为了访问特定的闪存设备，并在它上面放置文件系统，这包括选择适当的MTD硬件和用户模块。MTD子系统就目前而言，支持绝大多数的闪存设备，且不断的有更多的驱动程序添加进来，以用于不同的闪存芯片。（5）配置YAFFS2文件系统的补丁。解压补丁包命令：tar –zxvf root.tar.gz打开补丁命令：./patch-ker.sh c，Linux内核源码目录在打开补丁命令中的< linux 2.6 path >中。

1.2 内核配置

（1）内核配置工具。Makefile、Kconfig、配置界面生产工具是配置工具的主要组成部分，Kbuild系统可调用以上项目。配置界面需要工具才能产生，工具需要Makefile编译执行，选项则需要各级目录的Kconfig文件定义。（2）配置入口。在Linux内核源代码中，Kernel Makefile的位置在其顶层目录中，也被称为Top Makefile。在第一步中，通过make命令配置文件建立交互界面，然后由用户配置产生。顶层目录的Makefile读取配置文件，根据.config文件中的配置选项编译内核。（3）Kconfig。该文件是一个配置文件，主要用于Linux2.6内核的引入，是内核配置选项的源文件。Kconfig和Makefile是内核源码目录树下都具备的。由于Kconfig分布到了每个目录，所以形成了一个分布式的内核配置数据库，每个Kconfig分别描述了所属目录源文档相关的内核配置菜单。（4）内核编译方式。Kbuild系统采用Kbuild Makefile编译内核或模块。当Kernel Makefile被解析之后，kbuild将阅读相关的Kbuild Makefile编译内核或模块。

2 内核编译

对于内核的编译采用交叉编译环境。在此，将以内核编译产生了那些目标、链接形成了那些映像进行阐述[2]。

2.1 vmlinux映像

在执行make zImage编译过程中，会产生vmlinux映像，有时被称为顶层内核。把它叫做“狭义内核”，因为在Linux中，内核通常包含狭义内核和动态加载的模块程序。vmlinux不具备引导的能力，需要借助其他Boot Loader引导启动。

2.2 zImage映像

嵌入式Linux系统的引导方式有两种，一种是非压缩方式，另一种是压缩方式。采用压缩方式引导系统时，通常使用make zImage产生压缩映像zImage。zImage是可引导、压缩的内存映像。它是vmlinux的压缩映像，是可执行的Linux内核映像。

3 结语

Linux内核是支持嵌入式系统运行的基础，系统完成的实际任务需要由应用程序实现，同时支持Linux系统运行的另一重要部分就是文件系统，所以，应根据目标系统的需要填充Linux根目录结果，最后制作成映像文件以供内核安装使用。Boot Loader、Linux内核、根文件系统，在目标板上安装这三种内容才算一个完整的目标系统软件。该过程也被叫做下载映像文件。

参考文献

[1]孟祥莲.嵌入式系统原理及应用教程[M].清华大学出版社，2010.

[2]赵苍明.嵌入式Linux应用开发教程[M].人民邮电出版社，2009.