[开发工具]编译树莓派Linux内核

??Raspberry Pi 内核Linux代码存储在 GitHub 中，可以在github.com/raspberrypi/linux上查看。

一、下载linux内核源码

git clone --depth=1 https://github.com/raspberrypi/linux

??上面的命令将下载当前的活动分支。省略–depth=1将下载整个存储库，包括所有分支的完整历史记录，但占用更多的存储空间。要下载不同的分支，可以使用以下–branch选项：

git clone --depth=1 --branch <branch> https://github.com/raspberrypi/linux

二、在本地编译linux内核

??在本地编译就是在树莓派上编译linux内核

2.1、安装 Git 和构建依赖项

sudo apt install git bc bison flex libssl-dev make

2.2、配置内核

??对于 Raspberry Pi 1、Pi Zero、Pi Zero W 默认构建配置

cd linux
KERNEL=kernel
make bcmrpi_defconfig

??对于 Raspberry Pi 2、Pi 3和 Pi 3+

cd linux
KERNEL=kernel7
make bcm2709_defconfig

??对于 Raspberry Pi 4 默认构建配置（32 位）

cd linux
KERNEL=kernel7l
make bcm2711_defconfig

??对于 Raspberry Pi 4 默认构建配置（64 位）

cd linux
KERNEL=kernel8
make bcm2711_defconfig

2.3、编译、安装linux内核

??构建并安装内核、模块和设备树。 对于 32 位内核：

make -j4 zImage modules dtbs
sudo make modules_install
sudo cp arch/arm/boot/dts/*.dtb /boot/
sudo cp arch/arm/boot/dts/overlays/*.dtb* /boot/overlays/
sudo cp arch/arm/boot/dts/overlays/README /boot/overlays/
sudo cp arch/arm/boot/zImage /boot/$KERNEL.img

??对于 64 位内核：

make -j4 Image modules dtbs
sudo make modules_install
sudo cp arch/arm64/boot/dts/*.dtb /boot/
sudo cp arch/arm64/boot/dts/overlays/*.dtb* /boot/overlays/
sudo cp arch/arm64/boot/dts/overlays/README /boot/overlays/
sudo cp arch/arm64/boot/zImage /boot/$KERNEL.img

三、交叉编译linux内核

3.1安装依赖项和工具链

??安装所需的依赖项

sudo apt install git bc bison flex libssl-dev make libc6-dev libncurses5-dev

??为 32 位内核安装 工具链

sudo apt install crossbuild-essential-armhf

??为 64位内核安装 工具链

sudo apt install crossbuild-essential-arm64

3.2、配置内核

3.2.1、配置32位

??对于 Pi 1、Pi Zero、Pi Zero W

cd linux
KERNEL=kernel
make ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf- bcmrpi_defconfig

??对于 Pi 2、Pi 3、Pi 3+

cd linux
KERNEL=kernel7
make ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf- bcm2709_defconfig

??对于树莓派 4：

cd linux
KERNEL=kernel7l
make ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf- bcm2711_defconfig

3.2.2、配置64位

??对于 Pi 3、Pi 3+

cd linux
KERNEL=kernel8
make ARCH=arm64 CROSS_COMPILE=aarch64-linux-gnu- bcmrpi3_defconfig

??对于树莓派 4：

cd linux
KERNEL=kernel8
make ARCH=arm64 CROSS_COMPILE=aarch64-linux-gnu- bcm2711_defconfig

3.3、编译linux内核

??对于所有 32 位版本

make ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf- zImage modules dtbs

??对于所有 64 位版本

make ARCH=arm64 CROSS_COMPILE=aarch64-linux-gnu- Image modules dtbs

3.4、安装linux内核到SD卡

??在插入SD卡之后通过命令lsblk来识别SD卡，并收到以下相应

sdb
   sdb1
   sdb2

??其中sdb1是FAT（boot）分区，sdb2是ext4文件系统（root）分区。
??首先挂载这两个分区，并调整分区号：

mkdir mnt
mkdir mnt/fat32
mkdir mnt/ext4
sudo mount /dev/sdb1 mnt/fat32
sudo mount /dev/sdb2 mnt/ext4

3.4.1、将linux内核模块安装到 SD 卡上

??对于32位：

sudo env PATH=$PATH make ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf- INSTALL_MOD_PATH=mnt/ext4 modules_install

??对于64位：

udo env PATH=$PATH make ARCH=arm64 CROSS_COMPILE=aarch64-linux-gnu- INSTALL_MOD_PATH=mnt/ext4 modules_install

3.4.2、将设备树安装到 SD 卡上

??对于32位：

sudo cp mnt/fat32/$KERNEL.img mnt/fat32/$KERNEL-backup.img
sudo cp arch/arm/boot/zImage mnt/fat32/$KERNEL.img
sudo cp arch/arm/boot/dts/*.dtb mnt/fat32/
sudo cp arch/arm/boot/dts/overlays/*.dtb* mnt/fat32/overlays/
sudo cp arch/arm/boot/dts/overlays/README mnt/fat32/overlays/
sudo umount mnt/fat32
sudo umount mnt/ext4

??对于64位：

sudo cp mnt/fat32/$KERNEL.img mnt/fat32/$KERNEL-backup.img
sudo cp arch/arm64/boot/Image mnt/fat32/$KERNEL.img
sudo cp arch/arm64/boot/dts/broadcom/*.dtb mnt/fat32/
sudo cp arch/arm64/boot/dts/overlays/*.dtb* mnt/fat32/overlays/
sudo cp arch/arm64/boot/dts/overlays/README mnt/fat32/overlays/
sudo umount mnt/fat32
sudo umount mnt/ext4