Linux学习 ：移植linux-3.4.83到JZ2440开发板

一.编译环境搭建：

1.linux源码下载：https://www.kernel.org/ （最新）  https://mirrors.edge.kernel.org/pub/linux/kernel/ （历史版本）
2.安装交叉编译工具链：
　①手动下载配置工具链：

　　(1):解压 arm-linux-gcc-3.4.1.tar.bz2
　　　　#tar -jxvf arm-linux-gcc-3.4.1.tar.bz2
　　　　解压过程需要一段时间，解压后的文件形成了 ../temp/usr/local/ 文件夹，进入该文件夹，将arm文件夹拷贝到/usr/local/下
　　　　# cd usr/local/
　　　　#cp -rv arm /usr/local/
　　　　现在交叉编译程序集都在/usr/local/arm/3.4.1/bin下面了

　　(2)：修改/etc/profile文件：

　　　　# vim /etc/profile

　　　　增加路径设置，在末尾添加如下,保存/etc/profile文件：
　　　　export PATH＝$PATH:/usr/local/arm/3.4.1/bin

　　(3):立即使新的环境变量生效，不用重启电脑：

　　　对应方法二：# source /etc/profile

　　(4):　检查是否将路径加入到PATH：

　　 　　# echo $PATH
　　　　显示的内容中有/usr/local/arm/bin，说明已经将交叉编译器的路径加入PATH。
　　(5).测试是否安装成功
　　# arm-linux-gcc -v

　②使用crosstoll-ng构建交叉编译工具链：
　　 (1)官网下载：http://crosstool-ng.org/
　　 (2)编译（确认/opt/cross/bin已经安装）：./configure --prefix=/opt/cross    : 报错的话缺what装what
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　make                                   
　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　  　make install     

　　 (3)使用crosstool-ng构建交叉编译工具链:

　　　　1. 在合适的地方新建一个crosstool-ng工作目录。这个目录将会存储工具链的配置文件，自动下载的文件，构建过程中产生的一些中间文件，最后建立在普通可读写目录：
　　　　mkdir -p /home/sheldon/workspace/linux/crosstool

　　　　2. 进入前面一步建立的目录：
　　　　cd /home/sheldon/workspace/linux/crosstool

　　　　3. 执行 ct-ng menuconfig进入配置界面：(找不到执行档就链接一下：sudo ln -s /opt/cross/bin/ct-ng /usr/bin/ct-ng)
　　　　ct-ng menuconfig

          

　　　　4.  选择‘Paths and misc options’菜单，激活’  Try features marked as EXPERIMENTAL’选项，这一步很重要。

　　　　5.  在‘Paths and misc options’ 菜单下，修改‘Directory containing customsource components’值，设置为你想要最终存放工具链的目录。
　　　　　　 (${HOME}/src) Local tarballs directory  # 指定制作编译器所需要的源码包的下载存放，可以修改成任意位置，请注意权限。现在指定到~/src下。
　　　　   　 (/opt/${CT_TARGET}) Prefix directory  # 制作好的编译器所放置的目录

　　　　6.  返回主菜单，选择‘Target options’   ， [*] Use EABI # 是否实用EABI方式，对某些指令采用异常的方式来处理（如除法指令），建议选中

　　　　7.  ‘Target architecture ’选项选择‘ arm’；‘Endianness ’选项选择‘ Little endian’；‘Bitness’选项选择‘32-bit’。Floating point: (software) ---> # 对于很多ARM架构CPU来说是不支持硬浮点运算的，所以选择软件方式有更好的兼容性

　　　　8.  返主菜单，选择‘Operating system’(跳过‘Toolchain options’，这里使用缺省选项就够了)

　　　　9.  ‘Target OS’选择‘linux’, ‘Linuxkernel version’选项中选择你所使用的内核版本

　　　　10. 返回主菜单，选择‘Binary utilities’

　　　　11. 选择你需要的版本，笔者直接选择最高版本(如果需要编译Linaro版本，请先激活‘Show Linaro versions’选项)。

　　　　12. 返回主菜单，选择‘C compiler’

　　　　13. 选择你所使用的GCC版本(笔者选择5.1.0，如果需要编译Linaro版本，请先激活‘Show Linaro versions’选项)，因为笔者需要使用GCC的一个新特性，所以激活‘Compile libsanitizer’选项，一般情况下，保持缺省值就够了。

　　　　14. Toolchain options --->(tonghuix) Tuple's vendor string # 这里可以修改成你自己的个性化名称，最后会生成形如arm-yourname-linux-gnueabi这样的编译器前缀

　　　　15. 其它选项用缺省值，退出并保存配置工具

　　　　16. 执行ct-ng build编译工具链
　　　　　　ct-ng build　　

　　　　17. 使用交叉编译器的时候一般是采用arm-tonghuix-linux-gnueabi这样的命令的，但是很多标准Makefile需要实用标准的交叉编译器的名称，一般这个名称是arm-linux-gcc这样的。

　　　　　　那么我们在生成交叉编译器的目录下写一个link.sh脚本，新建一些软链接。

　　　　　　>link.sh

#!/bin/sh
PREFIX=arm-tonghuix-linux-gnueabi-
AFTFIX=arm-linux-
ln -s ${PREFIX}gcc ${AFTFIX}gcc
ln -s ${PREFIX}addr2line ${AFTFIX}addr2line
ln -s  ${PREFIX}gdbtui ${AFTFIX}gdbtui
ln -s  ${PREFIX}ar ${AFTFIX}ar
ln -s  ${PREFIX}as ${AFTFIX}as
ln -s  ${PREFIX}c++ ${AFTFIX}c++
ln -s  ${PREFIX}c++filt ${AFTFIX}c++filt
ln -s  ${PREFIX}cpp ${AFTFIX}cpp
ln -s  ${PREFIX}g++ ${AFTFIX}g++
ln -s  ${PREFIX}gccbug ${AFTFIX}gccbug
ln -s  ${PREFIX}gcj ${AFTFIX}gcj
ln -s  ${PREFIX}gcov ${AFTFIX}gcov
ln -s  ${PREFIX}gdb ${AFTFIX}gdb
ln -s  ${PREFIX}gfortran ${AFTFIX}gfortran
ln -s  ${PREFIX}gprof ${AFTFIX}gprof
ln -s  ${PREFIX}jcf-dump ${AFTFIX}jcf-dump
ln -s  ${PREFIX}ld ${AFTFIX}ld
ln -s  ${PREFIX}ldd ${AFTFIX}ldd
ln -s  ${PREFIX}nm ${AFTFIX}nm
ln -s  ${PREFIX}objcopy ${AFTFIX}objcopy
ln -s  ${PREFIX}objdump ${AFTFIX}objdump
ln -s  ${PREFIX}populate ${AFTFIX}populate
ln -s  ${PREFIX}ranlib ${AFTFIX}ranlib
ln -s  ${PREFIX}readelf ${AFTFIX}readelf
ln -s  ${PREFIX}run ${AFTFIX}run
ln -s  ${PREFIX}size ${AFTFIX}size
ln -s  ${PREFIX}strings ${AFTFIX}strings
ln -s  ${PREFIX}strip ${AFTFIX}strip

　　　　　　写完这个link.sh文件以后执行一下:

　　　　　　sh link.sh

　　　　　  得到标准名称的交叉编译工具链，可以在makefile中使用类似arm-linux-gcc这样的名称了。

　　　　18. 把你的工具链目录设置到$PATH 环境变量：

　　　　　　sudo vi /etc/environment 修改PATH的值

　　　　　　PATH="/usr/local/sbin:/usr/local/bin:/usr/sbin:/usr/bin:/sbin:/bin:/usr/games:/usr/local/games:/home/sheldon/x-tools/arm-unknown-linux-gnueabi/bin/"

　　　　　　. /etc/environment 使生效环境变量

二.编译linux内核：

　　 ①清除一下之前的配置：make mrproper

　　 ②修改Makefile如下：

　　　　ARCH        ?= arm
　　　　CROSS_COMPILE   ?= arm-linux-

　　 ③使用默认配置: make s3c2410_defconfig
　　 ④再配置自己的需求：make menuconfig

　　　　　　进入【Device Drivers】--->
    　　　　　　    Memory Technology Device (MTD) support --->
      　　　　　　      <*>Enable UBI
　　　　　　进入 【File System】--->
    　　　　　　    Miscellaneous filesustems --->
        　　　　　　    <*>UBIFS file system
　　　　　　进入  【Kernel Features】--->
　　 　　　　　　  [*] Use the ARM EABI to compile the kernel
　　 　　　　　　  [*]   Allow old ABI binaries to run with this kernel (EXPERIMENTAL)

 

　　修改./arch/arm/mach-s3c24xx/common-smdk.c中的smdk_default_nand_part[]结构体数组

　　　　　static struct mtd_partition smdk_default_nand_part[] = {
  　　　　　　  [0] = {
    　　　　　　    .name   = "bootloader",
      　　　　　　  .size   = SZ_256K,
       　　　　　　 .offset = 0,
  　　　　　　  },
   　　　　　　 [1] = {
      　　　　　　  .name   = "params",
      　　　　　　  .offset = MTDPART_OFS_APPEND,
       　　　　　　 .size   = SZ_128K,
   　　　　　　 },
  　　　　　　  [2] = {
   　　　　　　     .name   = "kernel",
     　　　　　　   .offset = MTDPART_OFS_APPEND,
     　　　　　　   .size   = SZ_8M,
   　　　　　　 },
   　　　　　　 [3] = {
    　　　　　　    .name   = "rootfs",
     　　　　　　   .offset = MTDPART_OFS_APPEND,
     　　　　　　   .size   = MTDPART_SIZ_FULL,
  　　　　　　  }
　　　　　　};

 

　　修改./arch/arm/mach-s3c24xx/mach-smdk2440.c中的smdk2440_map_io(void)函数

static void __init smdk2440_map_io(void)
{
    s3c24xx_init_io(smdk2440_iodesc, ARRAY_SIZE(smdk2440_iodesc));
    //s3c24xx_init_clocks(16934400);
    s3c24xx_init_clocks(12000000); //修改为JZ2440的晶振频率：12M
    s3c24xx_init_uarts(smdk2440_uartcfgs, ARRAY_SIZE(smdk2440_uartcfgs));
}

 　　

　　最后make uImage,在/arch/arm/boot下生成uImage

 

三.修改U-boot支持新内核：

启动jz2440，进入uboot

set bootargs console=ttySAC0,115200 root=/dev/mtdblock3
set bootcmd 'nand read 30000000 kernel;bootm 30000000'
set ipaddr 192.168.1.17      #根据自己修改
set serverip 192.168.1.123    #根据自己修改
save
tftp 0x30000000 uImage
nand erase.part kernel
nand write.i 0x30000000 kernel $filesize
reset

如果系统启动成功则会最后显示类似end Kernel panic - not syncing: VFS: Unable to mount root fs on unknown-bl，则证明系统启动成功，下面就是制作根文件系统了。

四.制作新根文件系统采用ubifs文件系统：

首先下载busybox，我这里用的版本是1.20.0

cd busybox1.20.0
make menconfig
Busybox Settings -->
    Build options -->
        Cross Compiler prefix
        填arm-linux-
Build Options --->
    [*]Build BusyBox as a static binary (no shared libs)

make   (sync 和 nsenter 有些问题，去掉没编)
make CONFIG_PREFIX=/home/sheldon/workspace/mount/busybox-1.28.1/out_ubifs install
cp /home/sheldon/workspace/tool/opt/FriendlyARM/toolschain/4.4.3/lib/*.so.*  /home/sheldon/workspace/mount/busybox-1.28.1/out_ubifs -d
cp -r /home/sheldon/workspace/mount/busybox-1.28.1/examples/bootfloppy/etc  /home/sheldon/workspace/mount/busybox-1.28.1/out_ubifs


vi etc/inittab

::sysinit:/etc/init.d/rcS
console::askfirst:-/bin/sh
::ctrlaltdel:/bin/umount -a -r
::shutdown:/bin/umount -a -r

vi etc/fstab  

proc        /proc   proc    defaults    0   0
tmpfs       /tmp    tmpfs   defaults    0   0
sysfs       /sys    sysfs   defaults    0   0
tmpfs       /dev    tmpfs   defaults    0   0

vi etc/init.d/rcS

#! /bin/sh
mount -a
mkdir /dev/pts
mount -t devpts devpts /dev/pts
echo /sbin/mdev > /proc/sys/kernel/hotplug
mdev -s

cd /home/sheldon/workspace/mount/busybox-1.28.1/out_ubifs 
mkdir dev
cd dev
sudo mknod null c 1 3
sudo mknod console c 5 1
cd ..
mkdir proc mnt tmp sys root home
cd ..


mkfs.ubifs -r out_ubifs -m 2048 -e 129024 -c 2044 -o fs_jz2440.img
#129024*2044=251MB   PS: mkfs.ubifs源码编译指令：make WITHOUT_XATTR=1


vim ubinize.cfg

cd /home/sheldon/workspace/mount/busybox-1.28.1/out_ubifs 
mkdir dev
cd dev
sudo mknod null c 1 3
sudo mknod console c 5 1
cd ..
mkdir proc mnt tmp sys root home
cd ..


mkfs.ubifs -r out_ubifs -m 2048 -e 129024 -c 2044 -o fs_jz2440.img
#129024*2044=251MB   PS: mkfs.ubifs源码编译指令：make WITHOUT_XATTR=1


vim ubinize.cfg

[ubifs]
mode=ubi
image=fs_jz2440.img
vol_id=0
vol_size=10MiB         # >= 编译生成文件系统大小
vol_type=dynamic
vol_name=rootfs
vol_flags=autoresize

ubinize -o ubi.img -m 2048 -p 128KiB -s 512 ubinize.cfg
生成ubi.img

ubinize -o ubi.img -m 2048 -p 128KiB -s 512 ubinize.cfg
生成ubi.img

ubinize -o ubi.img -m 2048 -p 128KiB -s 512 ubinize.cfg
生成ubi.img

最后烧写：

tftp 0x30000000 ubi.img
nand erase.part rootfs
nand write.i 0x30000000 rootfs $filesize
修改# bootargs=console=ttySAC0,115200 root=/dev/mtdblock3 init=/linuxrc rootfstype=yaffs2
set bootargs console=ttySAC0,115200 ubi.mtd=3 root=ubi0:rootfs rootfstype=ubifs
save
reset

 

-end-