编译aarch64 Linux内核并基于qemu运行
核心流程
首先,本文主要讲述如何编译Linux
内核并在qemu
虚拟机上运行。这里针对的架构是aarch64
。
本文的实验平台是Ubuntu 16.04
。
为了达成目标,我们需要有qemu
、buildroot
和linux
安装包或源码。
首先确保qemu-system-aarch64
命令可用,可以通过在命令行执行qemu-system-aarch64 --version
判断。
下载buildroot
源码,链接见下文平台工具。假设其绝对路径保存在变量BUILD_ROOT_PATH
中。执行以下命令
cd $BUILD_ROOT_PATH
make menuconfig
在弹出的配置界面中,设置Target option ---> Target Architecture
为AArch64 (little endian)
;设置Toolchain ---> Toolchain type
为External toolchain
,这时我们可以看到Toolchain ---> Toolchain
的值为linaro AArch64 xxxx.xx
;设置System configuration ---> Enable root login with password
开启,并设置System configuration ---> Root password
为xxxx
(任意的你喜欢的密码);设置System configuration ---> Run a getty (login prompt) after boot ---> TTY port
的值为ttyAMA0
(这一条非常重要,不然虚拟机可能启动不了);设置Target packages ---> Show packages that are also provided by busybox
开启;设置Target packages ---> Debugging, profiling and benchmark ---> strace
开启;设置Filesystem images ---> cpio the root filesystem
开启。
在配置完成之后,执行
make
注意:这里可能需要配置wget
代理。
生成的rootfs.cpio
在目录$BUILD_ROOT_PATH/output/images
下面。
下载Linux
内核源码,链接见下文平台工具。假设其绝对路径保存在变量LINUX_KERNEL_PATH
中。执行以下命令
cd $LINUX_KERNEL_PATH
ARCH=arm64 CROSS_COMPILE=aarch64-linux-gnu- make defconfig
vim .config
在打开的文件中,找到CONFIG_CMDLINE
这个配置选项,设置其值为console=ttyAMA0
;找到CONFIG_INITRAMFS_SOURCE
这个配置选项,设置其值为$BUILD_ROOT_PATH/output/images/rootfs.cpio
(注意,这里要自己展开变量BUILD_ROOT_PATH
);设置CONFIG_DEBUG_INFO
配置项为y
。
配置结束后,执行以下命令
ARCH=arm64 CROSS_COMPILE=aarch64-linux-gnu- make -j16
执行结束后,我们可以看到生成了一些文件,其中包括$LINUX_KERNEL_PATH/vmlinux
和$LINUX_KERNEL_PATH/arch/arm64/boot/Image
在当前目录创建一个shell
脚本,避免重复输入指令。其文件名为start.sh
,其内容为
qemu-system-aarch64 -machine virt -cpu cortex-a57 \
-machine type=virt -nographic -smp 1 \
-m 2048 \
-kernel ./arch/arm64/boot/Image \
--apend "console=ttyAMA0" \
$1 $2
执行./startup.sh
,这是可以用qemu
启动linux
内核。在进入命令行之前,需要输入buildroot login:
的值,其值为root
,然后需要输入Password:
,这是前文构建rootfs.cpio
的时候,配置项System configuration ---> Root password
的值。然后就可以进入命令行执行以下常用命令了。(注意,需要先cd /
)
如果要退出qemu
,可以先按Ctrl + A
,然后按X
。
为了在主机和qemu
虚拟机之间共享文件,我们可以创建一个目录,其绝对路径为SHARED_FILE_PATH
。然后执行以下命令
cd $BUILD_ROOT_PATH
vim .config
修改BR2_ROOTFS_OVERLAY
配置项的值为$SHARED_FILE_PATH
(注意,自行展开变量)。
保存后执行以下命令重新创建 rootfs.cpio
。
rm $BUILD_ROOT_PATH/output/images/rootfs.*
make
然后需要重新编译内核,即
cd $LINUX_KERNEL_PATH
ARCH=arm64 CROSS_COMPILE=aarch64-linux-gnu- make -j16
依然通过./start.sh
启动虚拟机跑linux
内核,进入命令行后,执行cd /; ls
,我们可以看到$SHARED_FILE_PATH
目录下的文件。
重新执行./start.sh -s -S
进入qemu
的调试状态,然后开一个新的shell
,输入命令
cd $LINUX_KERNEL_PATH
aarch64-linux-gnu-gdb ./vmlinux -ex "target remote :1234"
现在,可以像以往一样使用gdb
进行调试了……
下面介绍如何编译一个linux
内核模块。
cd $SHARED_FILE_PATH
vim hello.c
hello.c
的内容为
#include <linux/module.h>
#include <linux/kernel.h>
#include <linux/init.h>
#include <linux/seq_file.h>
#include <linux/proc_fs.h>
#include <linux/sched.h>
int helloinit(void)
{
printk(KERN_DEBUG "hello world !!\n");
return 0;
}
void helloexit(void)
{
printk(KERN_DEBUG "goodbye world !!\n");
}
module_init(helloinit);
module_exit(helloexit);
MODULE_LICENSE("GPL");
然后在当前目录创建Makefile
内容如下
ifneq (${KERNELRELEASE},)
obj-m := hello.o
else
KERNEL_SOURCE := $LINUX_KERNEL_PATH # 注意自行展开变量LINUX_KERNEL_PATH
PWD := $(shell pwd)
default:
${MAKE} -C ${KERNEL_SOURCE} M=${PWD} modules
clean:
${MAKE} -C ${KERNEL_SOURCE} M=${PWD} clean
endif
然后执行交叉编译命令
ARCH=arm64 CROSS_COMPILE=aarch64-linux-gnu- make
OK,重新编译rootfs.cpio
和linux
内核,然后运行qemu
。在进入linux
命令行后,执行以下命令
cd /
insmod hello.ko
dmesg | tail # 可以看到打印信息 hello world !!
rmmod hello.ko
dmesg | tail # 可以看到打印信息 goodbye world !!
相关经验
Linux Kernel
- 使用
qemu
并开启gdb server
功能之后,在gdb
窗口输入b start_kernel
,进入最初的内核初始化函数。
平台工具
参考
- Starting Linux kernel exploration
- Debugging an ARM64 linux kernel using QEMU
- Writing kernel modules
- Debugging Kernel and Modules using GDB
编译aarch64 Linux内核并基于qemu运行的更多相关文章
- 编译x86_64 Linux内核并基于QEMU运行
编译并运行内核镜像 安装包准备 $ sudo apt install git $ sudo apt install build-essential kernel-package fakeroot li ...
- 编译安装linux内核步骤
编译安装linux内核步骤: 一.获取内核源码 源码网址:www.kernel.org 二.解压内核源码 首先以root帐号登录,然后进入/usr/src子目录.如果用户在安装Linux时,安装了内核 ...
- 【转】6.4.6 将驱动编译进Linux内核进行测试
原文网址:http://www.apkbus.com/android-98520-1-1.html 前面几节都是将Linux驱动编译成模块,然后动态装载进行测试.动态装载驱动模块不会随着Android ...
- linux内核系列(一)编译安装Linux内核 2.6.18
1.配置环境 操作系统:CentOS 5.2 下载linux-2.6.18版本的内核,网址:http://www.kernel.org 说明:该编译文档适合2.6.18以上的Linux内核版本,只需所 ...
- 将MPLS编译进linux内核中
系统环境:linux kernel 2.6.35.(此环境是上一篇文章中将ubuntu内核替换后的环境) 编译过程如下: 1)首先需要下载patch文件:linux-kernel-v2.6.35-mp ...
- 将驱动编译进Linux内核
*:first-child { margin-top: 0 !important; } body>*:last-child { margin-bottom: 0 !important; } /* ...
- 如何编译安装Linux内核
操作系统环境 VMware workstation15 Pro ubuntu18.04 LTS 待编译内核5.3.10版本 内核下载地址 kernel.org 环境配置 在正式编译前需要安装部分软件. ...
- 编译最新linux内核(version 4.4.2)
环境:centos6.4 内核版本为2.6.32 目标:编译4.4.2内核,升级到 4.4.2 准备工作: 安装开发库和ncurses库 # yum groupinstall "Develo ...
- armv8(aarch64)linux内核中flush_dcache_all函数详细分析【转】
转自:http://blog.csdn.net/qianlong4526888/article/details/12062809 版权声明:本文为博主原创文章,未经博主允许不得转载. /* * __ ...
随机推荐
- Scala 中为什么不建议用 return 关键字
在scala中使用 return 的话,编译的时候会提示the latest statement is method is automatically returned, use of th retu ...
- FOC_矢量控制相关资料
http://www.eepw.com.cn/news/listbylabel/label/FOC/ FOC(field-oriented control)为磁场导向控制,又称为矢量控制(vector ...
- php反转字符串的三种方法
(假设有字符串abcd,用php实现字符串翻转) 1.第一种php有自带的函数strrev可以轻松实现: $str = 'abcd'; //第一种自带strrev实现翻转 echo strrev($s ...
- golang快速入门(五)初尝web服务
提示:本系列文章适合对Go有持续冲动的读者 初探golang web服务 golang web开发是其一项重要且有竞争力的应用,本小结来看看再golang中怎么创建一个简单的web服务. 在不适用we ...
- Archlinux常用软件推荐 更新于2021年4月
记录一下常用软件 必装软件 包管理工具 yay 代替pacman的包管理 yaourt 备用 终端工具 zsh oh-my-zsh-git 搭配zsh利器` proxychains4 终端代理工具` ...
- 浅析IOC 和 DI
学习过spring框架的人一定都会听过Spring的IoC(控制反转) .DI(依赖注入)这两个概念,对于初学Spring的人来说,总觉得IoC .DI这两个概念是模糊不清的,是很难理解的,今天和大家 ...
- 机器学习PAL数据可视化
机器学习PAL数据可视化 本文以统计全表信息为例,介绍如何进行数据可视化. 前提条件 完成数据预处理,详情请参见数据预处理. 操作步骤 登录PAI控制台. 在左侧导航栏,选择模型开发和训练 > ...
- YOLOv4 资源环境配置和测试样例效果
YOLOv4 资源环境配置和测试样例效果 基本环境:cuda=10.0,cudnn>=7.0, opencv>=2.4 一.下载yolov4 git clone https://githu ...
- MindSpore 高阶优化器
MindSpore 高阶优化器 MindSpore自研优化器THOR(Trace-based Hardware-driven layer-ORiented Natural Gradient Desce ...
- RGB-D对红外热像仪和毫米波雷达标定
RGB-D对红外热像仪和毫米波雷达标定 Extrinsic Calibration of Thermal IR Camera and mmWave Radar by Exploiting Depth ...