【朱兆祺带你学嵌入式】第三章第一节 初步测试内核

内核的移植相对复杂，不可能一步到位，心急吃不了热豆腐，我们只有步步为营，方能步步为赢。本节的目的是修改内核，使得Linux-3.8.3内核适应于OK6410开发平台。外设的移植，在接下来的章节会一步一步完成。

制作Linux内核的压缩镜像文件，需要使用到mkimage工具。mkimage这个工具位于u-boot-2013. 04中的tools目录下，它可以用来制作不压缩或者压缩的多种可启动镜像文件。mkimage在制作镜像文件的时候，是在原来的可执行镜像文件的前面加上一个16个byte（0x40）的头，用来记录参数所指定的信息，这样u-boot才能识别出制作出来的这个镜像是针对哪一个CPU体系结构、哪一种OS、哪种类型、加载到内存中的哪个位置、入口点在内存的哪个位置以及镜像名是什么等信息。在/u-boot-2013.04/tools目录下执行./mkimage，输出信息如下所示：

zhuzhaoqi@zhuzhaoqi-desktop:~/u-boot/u-boot-2013.04/u-boot-2013.04/tools$ ./mkimage

Usage: ./mkimage -l image

          -l ==> list image header information

       ./mkimage [-x] -A arch -O os -T type -C comp -a addr -e ep -n name -ddata_file[:data_file...] image

          -A ==> set architecture to 'arch'

          -O ==> set operating system to 'os'

          -T ==> set image type to 'type'

          -C ==> set compression type 'comp'

          -a ==> set load address to 'addr' (hex)

          -e ==> set entry point to 'ep' (hex)

          -n ==> set image name to 'name'

          -d ==> use image data from 'datafile'

          -x ==> set XIP (execute in place)

       ./mkimage [-D dtc_options] -f fit-image.its fit-image

       ./mkimage -V ==> print version information and exit

表3. 1  CPU体系结构 取值 表示的体系结构 取值 表示的体系结构 alpha Alpha arm ARM x86 Intel x86 ia64 IA64 mips MIPS mips64 MIPS 64 Bit ppc PowerPC s390 IBM S390 sh SuperH sparc SPARC sparc64 SPARC 64 Bit m68k MC68000

针对上面的输出信息，-A 指定CPU的体系结构，也就是说，arch的取值可以是如表3. 1所示。

-O 指定操作系统类型，os可以取：openbsd、netbsd、freebsd、4_4bsd、linux、svr4、esix、solaris、irix、sco、dell、ncr、lynxos、vxworks、psos、qnx、u-boot、rtems、artos。

-T 指定镜像类型，type可以是：standalone、kernel、ramdisk、multi、firmware、script、filesystem。

-C 指定镜像压缩方式，comp可以是：none（不压缩）、gzip（ 用gzip的压缩方式）、bzip2 （用bzip2的压缩方式）。

-a 指定镜像在内存中的加载地址，镜像下载到内存中时，要按照用mkimage制作镜像时，这个参数所指定的地址值来下载。

-e 指定镜像运行的入口点地址，这个地址就是-a参数指定的值加上0x40（因为前面有个mkimage添加的0x40个字节的头）。

-n 指定镜像名。

-d 指定制作镜像的源文件。

将u-boot-2013.04下的tools这个文件夹下中的mkimage工具复制到ubuntu系统的/user/bin下，这样可以直接当作操作命令使用。

make menuconfig是基于文本选单的图形化内核配置界面。

打开最顶层的Makefile，有这么两行代码。

ARCH ?= $(SUBARCH)

CROSS_COMPILE ?= $(CONFIG_CROSS_COMPILE:"%"=%)

ARCH针对何种CPU体系结构，OK6410的cpu是三星公司的S3C6410，为arm，那么这句就得修改成arm。CROSS_COMPILE是编译工具链，和u-boot配置一样。则需修改成：

ARCH ?= arm

CROSS_COMPILE ?= /usr/local/arm/4.4.1/bin/arm-linux-

进入arch/arm/mach-s3c64xx，有Kconfig文件，Kconfig作用是描述所属目录源文档相关的内核配置菜单，在执行make menuconfig时，将从Kconfig文件中读出菜单。打开Kconfig文件。其中：

# S3C6410 machine support

所支持的平台有：

config MACH_ANW6410

config MACH_MINI6410

config MACH_REAL6410

config MACH_SMDK6410

但是没有OK6410，这里就需要进行修改文件，使得Linux-3.8.3能适合运行在OK6410开发平台的内核，取以上的四种平台中的一种作为基础进行修改，这里就采用MINI6410。

在当前arch/arm/mach-s3c64xx文件下，复制一份mach-mini6410.c并且重命名为mach-ok6410.c。使用操作命令：

zhuzhaoqi@zhuzhaoqi-desktop:~/Linux/linux-3.8.3/arch/arm/mach-s3c64xx$ cp mach-mini6410.c mach-ok6410.c

打开mach-ok6410.c文件，将mini6410（MINI6410）修改为ok6410（OK6410），打开mach-ok6410.c。

zhuzhaoqi@zhuzhaoqi-desktop:~/Linux/linux-3.8.3/arch/arm/mach-s3c64xx$ gedit mach-ok6410.c

使用gedit最大的好处是可以很好的进行文本操作，使用替换功能，将mini6410 （MINI6410）替换成为ok6410（OK6410）。

在arch/arm/mach-s3c64xx目录下打开Makefile，找到如下：

obj-$(CONFIG_MACH_MINI6410)             += mach-mini6410.o

在其后面添加ok6410的配置：

obj-$(CONFIG_MACH_OK6410)               += mach-ok6410.o

添加这行代码则是告诉编译器要将ok6410.c编译进内核。

回到arch/arm/mach-s3c64xx目录下的Kconfig，打开文件，为OK6410添加配置菜单。在如下：

config MACH_MINI6410

后面添加OK6410的配置：

config MACH_OK6410

    bool "OK6410"

    select CPU_S3C6410

    select SAMSUNG_DEV_ADC

    select S3C_DEV_HSMMC

    select S3C_DEV_HSMMC1

    select S3C_DEV_I2C1

select SAMSUNG_DEV_IDE

    select S3C_DEV_FB

    select S3C_DEV_RTC

    select SAMSUNG_DEV_TS

    select S3C_DEV_USB_HOST

#   select S3C_DEV_USB_HSOTG

    select S3C_DEV_WDT

    select SAMSUNG_DEV_KEYPAD

    select SAMSUNG_DEV_PWM

    select HAVE_S3C2410_WATCHDOG if WATCHDOG

    select S3C64XX_SETUP_SDHCI

    select S3C64XX_SETUP_I2C1

    select S3C64XX_SETUP_IDE

    select S3C64XX_SETUP_FB_24BPP

    select S3C64XX_SETUP_KEYPAD

    help

      Machine support for the feiling OK6410

添加之后执行make menuconfig就会有ok6410选项。

进入arch/arm/tools，打开mach-types文件：

zhuzhaoqi@zhuzhaoqi-desktop:~/Linux/linux-3.8.3/arch/arm/tools$ gedit mach-types

可以看到如下：

machine_is_xxx    CONFIG_xxxx         MACH_TYPE_xxx           number

mini6410          MACH_MINI6410       MINI6410                2520

mini6410的ID是2520，但是OK6410的ID是1626，这个在u-boot也曾经出现过，这就如每一个人都有自己相对应的ID，如果ID号不匹配，将导致u-boot无法启动内核，在mini6410后面添加如下。

ok6410          MACH_OK6410         OK6410                 1626