关于linux kernel编译的几项关键点

关于linux kernel编译的几项关键点：

1. make参数： CROSS_COMPILE
即交叉编译器的前缀（prefix)，也就是选择将代码编译成目标cpu的指令的工具，如指定make CROSS_COMPILE=arm-none-linux-gnueabi-就是使用arm-none-linux-gnueabi-gcc, arm-none-linux-gnueabi-ld等工具将代码编译成arm的可执行指令。如果不指定CROSS_COMPILE参数，make时将认为prefix为空，即使用gcc来编译。

2. make参数： ARCH
即architecture,就是选择编译哪一种cpu architecture，也就是编译arch/目录下的哪一个子目录。如指定make ARCH=arm就是编译arch/arm下的代码。如果不指定，make将使用本机（用什么机器编译就是什么）的cpu作为缺省ARCH.注意：arch/arm下不但有arm体系架构特有的代码，还有arm特有的kconfig,也就是配置选项，所以在make menuconfig，make xxxx_defconfig的时候也必须指定ARCH＝arm。

3. Configure & make kernel 的基本步骤
以编译arm versatile为利：

step 1:
make mrproper
清除所有上次编译产生的文件和.config文件。

step 2:
make ARCH＝arm versatile_defconfig
使用arch/arm/configs/versatile_defconfig文件的配置，versatile_defconfig的内容将被copy到.config中。.config文件是将用户选好的编译选项保存下来，make时读取.config中的选项来编译kernel。注意：必须指定ARCH=arm，否则make会到arch/i386/configs下去找versatile_defconfig。正如前面2.ARCH中所述不指定ARCH的话，将使用本机（i386）的ARCH作为缺省ARCH。

step 3:
make ARCH=arm menuconfig
启动图形界面来作手工配置刚此生成的.config文件。此处也必须指定ARCH＝arm，否则不会load刚才生成的ARCH=arm的.config.
修改配置后保存退出。

step 4:
make -j4 ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-none-linux-gnueabi-
编译生成kernel image，arm的kernel image存放在arch/arm/boot/zImage. '-j4'的作用是启动4线程编译。



4. Kernel编译生成产物：

vmlinux：
位于kernel源代码的根目录下。vmlinux是virtual memory linux kernel.它是一个elf文件（executable & linking format)，未压缩，其中包含所有的symbol, comments。可用arm-none-linux-gnueabi-readelf来读取其中的信息。

zImage(bzImage):
位于arch/arm/boot/下，是将vmlinux去除了symbol, comment后，添加了一段初始化代码 ，然后用gzip压缩，最后加上一小段mini gunzip代码（用于load后解压缩）而成的。bzImage是big zImage。zImage适用于小内核，如果kernel较大，应该用bzImage.

uImage:
位于arch/arm/boot/下，被uboot引导的kernel image。缺省状态下不会被编译出来，需要make uImage才会被编译。uImage实在zImage上加上一个64bytes的“header”，用来告诉uboot这个Image的大小等。
所以用hexdump可以看出，uImage从第64byte开始和zImage是完全一样的。

System.map:
这是整个kernel Image中symbol与address的对应表。用vi打开即可看到。实际上在make的最后会用arm-none-linux-gnueabi-nm来读取vmlinux elf文件，从而生成System.map。只要运行arm-none-linux-gnueabi-nm -n vmlinux > tmp.map就会发现tmp.map和System.map是一样的。

下图说明了这些产物之间的关系：

  make             - symbol, comment  + init code  gzip compress   + mini gunzip header
-------> vmlinux  ------------------>  ---------->  ------------->  ------------------->

                 64B header
zImage(bzImage) ------------>   uImage