在Ubuntu下使用QEMU搭建arm开发环境（二）编译Linux内核、制作根文件系统

一、编译Linux内核

下载Linux内核

    推荐使用国内的镜像网站下载

    下载完成后解压

修改Makefile

    搜索CROSS_COMPILE交叉编译

ARCH            ?= arm

CROSS_COMPILE   ?= arm-linux-gnueabi-

    

    进入/arch/arm/查看官方支持的开发板

    

    找到有我们的开发板

    

    进入configs 这里面保存着对不同板子的config

    

编译

    先生成.config

        make vexpress_defconfig

        

        

       当前内核的配置文件

    make zImage -j4 4线程编译

        

       编译完成

    编译内核模块

        make modules -j4

    编译dts文件

        make dtbs

        进入/arch/arm/boot

        

        dts文件夹中存放了各种开发板的dts文件

       

运行内核

qemu-system-arm -M vexpress-a9 \
    -m 512m \
    -kernel arch/arm/boot/zImage \
    -dtb arch/arm/boot/dts/vexpress-v2p-ca9.dtb \
    -nographic \
    -append "console=ttyAMA0"

    

    

    说明编译成功，没有根文件系统

    如何关闭

       打开另外一个中断   

ps -a
kill qemu的PID

    便捷的方式，建立一个boot.sh的脚本

        

    然后chmod a+x boot.sh

    每次要启动时./boot.sh即可

二、使用busybox制作根文件系统

文件系统

    对存储设备上的数据进行组织的机制

    为什么要使用文件系统

       Linux的哲学：一切皆文件

       用户与操作系统进行交互的主要工具：文件系统调用

       用户和底层存储的接口

   根文件系统

         Linux内核启动后第一个挂载的文件系统

        主要由基本的shell命令、各种库、字符设备、配置脚本组成

        提供了根目录/

        RFS可以放在：nor/nand flash、SD卡、磁盘、网络空间上

    什么是busybox

        一个集成100多个Linux常用命令和工具的软件

        一个适合制作嵌入式文件系统的软件工具

编译安装

        下载

            去官网下载

        修改Makefile

            找CROSS_COMPILE

                CROSS_COMPILE ?= arm-linux-gnueabi-

                

            找ARCH

              ARCH ?= arm

             

        配置

           先make defconfig

           进行图形化配置：make menuconfig

          

        注意设置：Setting-》Build Options-》[*] Build static binary (no shared libs)  

           编译为一个静态的库

    编译

       make -j4

    安装

       make install

    查看./_install 目录

        

    进入bin

        

        是我们一些常用的命令

    进入sbin

        

        root用户的命令

    进入usr

        命令及命令的软链接

        

    关于linuxrc

        这是一个启动脚本

制作根文件系统

mkdir rootfs ; cd rootfs
mkdir lib
cp -r busybox-1.30.1/_install/* rootfs/
cp -p /usr/arm-linux-gnueabi/lib/* rootfs/lib/

    创建一个名为rootfs，然后在文件夹下创建lib文件夹，将刚才busybox的_install目录全复制到rootfs下，再将交叉编译库复制到/rootfs/lib

    

    再创建一个存放设备的dev文件夹

cd rootfs/ ; mkdir dev ; cd dev

    创建串口节点

mknod -m 666 tty1 c 4 1
mknod -m 666 tty2 c 4 2
mknod -m 666 tty3 c 4 3
mknod -m 666 tty4 c 4 4

    创建控制台节点

mknod -m 666 console c 5 1

    创建null节点

mknod -m 666 null c 1 3

    

制作SD卡文件系统镜像

    生成镜像

dd if=/dev/zero of=rootfs.ext3 bs=1M count=32

    

        我们就可以把rootfs.ext3看做是SD卡

    格式化为ext3文件系统

mkfs.ext3 rootfs.ext3

        

    将各种文件拷贝到文件系统镜像中

        先挂载

  mount -t ext3 rootfs.ext3 /mnt/ -o loop

          

        拷贝

cp -r rootfs/* /mnt/

        

        卸载

umount /mnt/

启动内核，挂载rootfs

    修改启动脚本

qemu-system-arm \

        -M vexpress-a9 \

        -m 512m \

        -kernel linux-4.4.76/arch/arm/boot/zImage \

        -dtb linux-4.4.76/arch/arm/boot/dts/vexpress-v2p-ca9.dtb \

        -nographic \

        -append "root=/dev/mmcblk0 rw console=ttyAMA0" \

        -sd rootfs.ext3

    运行脚本

        

        解决此问题

        

           原因：一个根文件系统由许多文件组成，比如/etc /var /home等等，我们这是一个最简单的根文件系统

            解决：创建一个这个脚本

mkdir etc ; cd /etc ; mkdir init.d ; cd init.d ; touch rcS

chmod a+x rcS

vi rcS

            

           重启

          

    可以通过修改rootfs文件夹然重新拷贝到SD卡