树莓派Linux源码配置和编译

本文主要是介绍树莓派Linux源码配置和编译，对大家解决编程问题具有一定的参考价值，需要的程序猿们随着小编来一起学习吧！

1. 树莓派等芯片带操作系统的启动过程

    C51,STM32(裸机)》》》》》》C直接操控底层寄存器实现相关业务。  业务流程型的裸机代码
    					遥控灯： while(1)
    					垃圾桶：WemosD1 LOOP
    					恩智浦智能车： stm32
    
    X86,Intel   windows
    启动过程：  电源 -》 BIOS -》windows内核-》C，D盘-》 程序启动（QQ）
   
    嵌入式产品： 树莓派，mini2440, mini6410,nanopi,海思，RK（瑞芯微）------人脸识别打卡器，智能家居主控。。。
    启动过程：  电源-》BootLoader（引导操作系统启动）-》Linux内核-》文件系统（根据功能性来组织文件夹，带访问权限）-》KTV点歌机，
   
    安卓
    启动过程：  电源-》 fastBoot/Bootloader/-》linux内核-》文件系统-》虚拟机-》HOME应用程序-》点某图标打开某APP
   
   
    BootLoader：   一阶段 让CPU  跟内存，FLASH, 串口，IIC,IIS, 数据段，打交道，驱动这些设备（汇编和C结合）
    				二阶段： 引导Linux内核启动 （纯C）
   

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3. 树莓派Linux源码目录树分析

    [Linux内核源代码目录树结构](https://www.cnblogs.com/senior-engineer/p/4929703.html)
   

   大约1.3w个C文件 1100w行代码
   Linux是开源，免费，LInux开源社区工作者共同维护，爱好
   Linux是一个开源的，支持多架构多平台代码 =非常牛逼
   可以执行非常高
   但是Linux内核编译出来一般就几M. 4M

    	因为支持多平台，多架构，所以编译之前要配置，配置成适合的目标平台来用
   
    	ARM
    		海思 友善之臂 RK 树莓派 nanoPi
    	X86
   
    	PowerPC
    	MIPS
   

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4. 树莓派Linux源码配置
驱动代码的编写
驱动代码的编译需要一个提前编译好的内核
编译内核就必须配置
配置的最终目标会生成 .config文件，该文件指导Makefile去把有用东西组织成内核

			厂家配linux内核源码，比如说买了树莓派，树莓派linux内核源码
		第一种方式：
			cp 厂家.config .config
		第二种方式：
			make menuconfig 一项项配置，通常是基于厂家的config来配置
		第三种方式：
			完全自己来


		如何配置树莓派的Linux内核

		驱动两种加载方式：
			* 编译进内核  zImage包含了驱动
			M 模块方式生成驱动文件xxx.ko  系统启动后，通过命令inmosd xxx.ko 加载


		内核配置：
		ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf- KERNEL=kernel7 make bcm2709_defconfig
		指定ARM架构   指定编译器                      树莓派          主要核心指令

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5. 树莓派Linux内核编译

   5.1 编译：

ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf- KERNEL=kernel7 make -j4 zImage modules dtbs
-j4指定用多少电脑资源进行编	zImage生成内核镜像	modules要生成驱动模块	dtbs生成配置文件

5.2 编译成功后，看到源码树目录多了vmlinux,失败则无此文件
		成功后，目标zImage镜像arch/arm/boot底下

5.3 打包zImage成树莓派可用的xxx.img
		./scripts/mkknlimg arch/arm/boot/zImage ./kernel_new.img

5.4 数据拷贝
			mkdir data1 data2
			挂载U盘
			sudo mount /dev/sdb1 data1   一个fat分区，是boot相关的内容，kernel的img
			sudo mount /dev/sdb2 data2   一个是ext4分区，也就是系统的根目录分区。

5.5安装modules, 设备驱动文件： hdmi usb wifi io ...
			sudo ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf- KERNEL=kernel7 make INSTALL_MOD_PATH=/home/chenlc/data2 modules_install

5.6安装更新 kernel.img 文件，注意镜像名字是kernel7.img
			先备份
				cd /home/chenlc/data1
				cp kernel7.img kernel7OLD.img
			再把编译新生成的拷贝到data1，起名kernel7.img
				cp kernel_new.img /home/chenlc/data1/kernel7.img


5.7拷贝配置文件
			cp arch/arm/boot/dts/.*dtb* /home/chenlc/data1

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6. 文件系统
1. 什么是文件系统？
常规认知： 根目录
文件系统是操作系统用于明确存储设备组织文件的方法。
以上说的方法：就是文件管理系统（程序），简称文件系统

2. 文件系统（文件管理系统的方法）的种类有哪些？
	FAT VFAT NTFS EXT1/2/3/4 HFS ....
	树莓派查看文件系统的命令： df -T
	vfat  ：  boot（bootloader, kernel）
	ext4  ：  根目录
	tmpfs : 内存文件系统

3. 什么是分区？
	windows: 随意（面向普通用户PC），目录即分区
		C（装系统的位置）也可以随意在C盘存放文件.    D盘（用户随意发挥）

	
	Linux: 按照功能来分区，每个分区严格存放文件(开发者)   
		嵌入式系统可以分为4个区，分别是
		bootloader、  启动代码
		para、        启动代码向内核传递参数的位置
		kernel、		 内核分区
		根分区等      文件系统结构

2. 什么是文件系统目录结构？
		常规认知： 根目录，不是分区，和windows不同

2. 什么虚拟文件系统Virtual File System ？
		vfs就是对各种文件系统的一个抽象，它为各种文件系统提供了一个通用的接口，

3. 虚拟文件系统有什么作用？
	简化应用程序员的开发
		不管是什么文件类型，不管文件是磁盘还是设备，都只用open read write统一操作

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