ubuntu20.04 搭建kernel调试环境第二篇--制作rootfs
rootfs是linux的根文件系统，就是我们看到的 /目录及其中一些重要的子目录，比如/etc ，/lib，/sbin等等，在linux中，一切都是文件，一切都是从/目录开始的，没有rootfs，linux就没法运行。
可以通过buildroot制作rootfs（比较方便，建议用这种方式），也可以通过busybox制作rootfs。
一、buildroot制作rootfs
root@linux:~#wget https://buildroot.org/downloads/buildroot-2020.02.8.tar.gz
root@linux:~#tar zxvf buildroot-2020.02.8.tar.gz && cd buildroot-2020.02.8
root@linux:~#export ARCH=x86_64
root@linux:~#export FORCE_UNSAFE_CONFIGURE=1
root@linux:~#make menuconfig
Toolchain --->
# 编译一些package会用到，比如f2fstools
[*] Enable WCHAR support
System configuration --->
# 系统启动后，密码为空，回车登录shell
[*] Enable root login with password
( ) Root password
# 设置eth0接口为DHCP，如果不设置，qemu启动kernel镜像后，需要手动配置网络
(eth0) Network interface to configure through DHCP
Target packages --->
Filesystem and flash utilities --->
# 格式化f2fs用到
[*] f2fs-tools
Filesystem images --->
[ ] ext2/3/4 root filesystem
# 设置rootfs的文件系统类型
[*] f2fs root filesystemroot@linux:~#make
编译时间较长，等编译完成后，在output/images目录中生成rootfs.f2fs文件。将该文件拷贝到内核源码目录即可，如下:
root@linux:/home/gsf/linux-5.10.3# ls| grep f2fs
rootfs.f2fs注意点：
1）修改buildroot-2020.02.8/package目录下的package，重新编译前，需要删除output/build/目录中对应的package，否则编译出来的rootfs.f2fs不会包含改动。
二、busybox制作rootfs
版本：busybox-1.33.0。
编译_install目录
root@linux:/home/gsf/source-code/busybox-1.33.0# export ARCH=arm
root@linux:/home/gsf/source-code/busybox-1.33.0# export CROSS_COMPILE=arm-linux-guneabi-
root@linux:/home/gsf/source-code/busybox-1.33.0# make menuconfig
Settings --> Build Options --> [*] Build static binary (no shared libs)。若没有编译成静态库，需要将宿主机/bin、/sbin目录中的动态库文件拷贝到_install目录中。为了简化，编译成静态库即可。
root@linux:/home/gsf/source-code/busybox-1.33.0# make install
编译完成后，会在当前目录中生成一个_install目录。将其拷贝到linux源码根目录。
制作rootfs用到的文件
1) 将busybox的提供的example中的etc目录拷贝到_install中,，并稍作修改。
root@linux:/home/gsf/debug/kernel/linux-5.10.3# cp ../busybox-1.33.0/examples/bootfloppy/etc ./_install/ -R
|
修改1：./_install/etc/inittab tty2::askfirst:-/bin/sh ---------> ::askfirst:-/bin/sh
修改2：./_install/etc/fstab 增加下面3行 sysfs /sys sysfs defaults 0 0 tmpfs /dev tmpfs defaults 0 0 tmpfs /tmp tmpfs defaults 0 0
修改3：./_install/etc/ini.d增加2行，注意顺序，改成下面的样子 #! /bin/sh mkdir /proc /sys /tmp /bin/mount -a mdev -s |
2) 在_install目录中创建基本目录
root@linux:/home/gsf/debug/kernel/linux-5.10.3/_install# mkdir dev mnt
3）在dev目录创建设备节点：
mknod console c 5 1
mknod null c 1 1
编译内核
kernel源码linux 5.10.3。
交叉工具链安装参考“ubuntu20.04 搭建kernel调试环境第一篇--安装系统”。
1）在arch/架构/configs目录中有*_defconfig文件，在内核根目录执行make *_defconfig，比如arm平台：
root@linux:/home/gsf/debug/kernel/linux-5.10.3-x86# export ARCH=arm
root@linux:/home/gsf/debug/kernel/linux-5.10.3-x86# make vexpress_defconfig
2）make menuconfig
General setup --> Initial RAM filesystem and RAM disk (initramfs/initrd) support --> Initramfs source file(s)填入： _install
Kernel hacking --> Generic Kernel Debugging Instruments --> Debug Filesystem选上，也可以根据需要添加其他的debug项
3）编译vmlinux
root@linux:/home/gsf/debug/kernel/linux-5.10.3-x86# export CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf-
root@linux:/home/gsf/debug/kernel/linux-5.10.3# make bzImage -j4
三、运行自己编译的kernel
gsf@linux:~/debug/kernel/linux-5.10.3$ qemu-system-arm -nographic -M vexpress-a9 -m 1024M -kernel arch/arm/boot/zImage -append "rdinit=/linuxrc console=ttyAMA0 loglevel=8" -dtb arch/arm/boot/dts/vexpress-v2p-ca9.dtb
注：如果用root用户执行上面命令出现Failed to initialize PA contextXDG_RUNTIME_DIR错误，换成普通用户试试。
--nographic：关闭图形调试，将打印信息输出到串口。
-M machine type，可通过qemu-system-arm -machine help查询支持哪些machine。
-m 内存大小
-kernel 要运行的额内核image
-append kernel运行时的命令行参数
-dtb 设备树文件
远程调试时，会用到-S -s选项。
-S: 冻结CPU直至接受到c命令，用于远程gdb调试。
-s：是 -gdb tcp::1234缩写，表示在TCP 1234端口打开一个gdb服务器，用于远程gdb调试。
console=ttyAMA0，用于输出终端信息，终端名称取决于驱动。vexpress-a9平台终端名称是ttyAMA0。
