linux4.10.8 内核移植（一）---环境搭建及适配单板。

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一、环境搭建

源码包下载：git clone https://www.kernel.org/pub/linux/kernel/v4.x/linux-4.10.8.tar.gz

或者直接去kernel.org上面进行下载。

交叉编译工具链制作：

这个已经在u-boot移植中已经做过了：http://www.cnblogs.com/kele-dad/p/6910040.html

二、内核启动过程

2.1 Windows 和 Linux 系统的启动区别

由bootloader确定启动哪块单板。

2.2 修改makefile

下面的行注释掉：

修改ARCH：

修改交叉编译工具链：

2.3 选择默认配置

找到默认配置：

进入arm架构中：

可以看到我们的架构中有 mini2440的架构，同时也有s3c2410的配置文件。

进入内核根目录，配置成2410：

打开.config 文件

查看CPU，可以看到有2440的CPU：

同时也支持 mini2440 的单板：

2.4 编译

执行：make uImage

进行编译：

编译提示错误，那是因为没有安装u-boot 依赖包。

提示要安装新包

再执行编译：

编译成功。

2.5 烧写

通过nfs进行烧写，nfs配置如文档：http://www.cnblogs.com/kele-dad/p/7082765.html

启动内核：bootm 32000000

看一下打印信息，有条错误，无法识别机器ID。下面打印出来了很多机器ID。

现在我们要根据我们的机器ID 去u-boot 源码中看一下启动内核的代码了。

进入Cmd_bootm.c (common)，搜索bootm，找到下面这行代码：

上面代码调用了 do_bootm 函数，进入函数中查看：

U_BOOT_CMD
do_bootm
do_bootm_subcommand
do_bootm_subcommand
do_bootm_states
boot_os_fn *boot_fn;
bootm_start
bootm_find_os
bootm_find_other
bootm_load_os
boot_fn = bootm_os_get_boot_func(images->os.os);
do_bootm_states

在do_bootm_states 中有一个结构体，boot_os_fn：

static boot_os_fn *boot_os[] = {
[IH_OS_U_BOOT] = do_bootm_standalone,
#ifdef CONFIG_BOOTM_LINUX
[IH_OS_LINUX] = do_bootm_linux,
#endif
#ifdef CONFIG_BOOTM_NETBSD
[IH_OS_NETBSD] = do_bootm_netbsd,
#endif
#ifdef CONFIG_LYNXKDI
[IH_OS_LYNXOS] = do_bootm_lynxkdi,
#endif
#ifdef CONFIG_BOOTM_RTEMS
[IH_OS_RTEMS] = do_bootm_rtems,
#endif
#if defined(CONFIG_BOOTM_OSE)
[IH_OS_OSE] = do_bootm_ose,
#endif
#if defined(CONFIG_BOOTM_PLAN9)
[IH_OS_PLAN9] = do_bootm_plan9,
#endif
#if defined(CONFIG_BOOTM_VXWORKS) && \
(defined(CONFIG_PPC) || defined(CONFIG_ARM))
[IH_OS_VXWORKS] = do_bootm_vxworks,
#endif
#if defined(CONFIG_CMD_ELF)
[IH_OS_QNX] = do_bootm_qnxelf,
#endif
#ifdef CONFIG_INTEGRITY
[IH_OS_INTEGRITY] = do_bootm_integrity,
#endif
#ifdef CONFIG_BOOTM_OPENRTOS
[IH_OS_OPENRTOS] = do_bootm_openrtos,
#endif
};

在此结构体中调用的是 do_bootm_linux 函数，进入查看 Bootm.c (arch\arm\lib)

int do_bootm_linux(int flag, int argc, char * const argv[],
bootm_headers_t *images)
{
/* No need for those on ARM */
if (flag & BOOTM_STATE_OS_BD_T || flag & BOOTM_STATE_OS_CMDLINE)
return -; if (flag & BOOTM_STATE_OS_PREP) {
boot_prep_linux(images);
return ;
} if (flag & (BOOTM_STATE_OS_GO | BOOTM_STATE_OS_FAKE_GO)) {
boot_jump_linux(images, flag);
return ;
} boot_prep_linux(images);
boot_jump_linux(images, flag);
return ;
}

在最后一句中执行 boot_jump_linux 函数：

/* Subcommand: GO */
static void boot_jump_linux(bootm_headers_t *images, int flag)
{
unsigned long machid = gd->bd->bi_arch_number;
char *s;
void (*kernel_entry)(int zero, int arch, uint params);
unsigned long r2;
int fake = (flag & BOOTM_STATE_OS_FAKE_GO); kernel_entry = (void (*)(int, int, uint))images->ep; s = getenv("machid");
if (s) {
if (strict_strtoul(s, , &machid) < ) {
debug("strict_strtoul failed!\n");
return;
}
printf("Using machid 0x%lx from environment\n", machid);
}
bootstage_mark(BOOTSTAGE_ID_RUN_OS);
announce_and_cleanup(fake); if (IMAGE_ENABLE_OF_LIBFDT && images->ft_len)
r2 = (unsigned long)images->ft_addr;
else
r2 = gd->bd->bi_boot_params; if (!fake) {
kernel_entry(0, machid, r2);
}
}

从环境变量中获取mach_id ，然后进入 kernel。如果没有从环境变量获取，就采用默认值，此函数的第一句就是默认值。看看默认值是多少。

machid = gd->bd->bi_arch_number;

在Jz2440.c (board\samsung\jz2440) 中设置了默认ID：

int board_init(void)
{
/* arch number of JZ2440 board */
gd->bd->bi_arch_number = MACH_TYPE_JZ2440; /* adress of boot parameters */
gd->bd->bi_boot_params = 0x30000100; icache_enable();
dcache_enable(); return ;
}

同时在Board_f.c (common) 的 setup_machine中也有设置ID：

static int setup_machine(void)
{
#ifdef CONFIG_MACH_TYPE
gd->bd->bi_arch_number = CONFIG_MACH_TYPE; /* board id for Linux */
#endif
return ;
}

CONFIG_MACH_TYPE 这个宏我们没有设置。

那么我们的上一个设置ID的函数是有效的。

在Mach-types.h (arch\arm\include\asm) 中设置的ID为194。

然后在内核处，进入arch/arm/s3c24x0/ 目录，里面有很多我们的支持s3c24x0的板子，进入smdk2440的单板文件 mach-smdk2440.c：

MACHINE_START(S3C2440, "SMDK2440")
/* Maintainer: Ben Dooks <ben-linux@fluff.org> */
.atag_offset = 0x100, .init_irq = s3c2440_init_irq,
.map_io = smdk2440_map_io,
.init_machine = smdk2440_machine_init,
.init_time = smdk2440_init_time,
MACHINE_END

在MACHINE_START中，就是根据mchine ID找到单板文件的。MACHINE_START的定义如下：