原创 S5PV210(TQ210)学习笔记——内核移植与文件系统构建之一

　　由于之前做过2440和6410，鉴于时间原因，这里暂时跨过其他模块的裸机驱动和uboot移植，直接进入内核移植及驱动开发方面的学习。

　　内核移植其实很简单，因为内核是linus率领的linux内核开发团队开发并维护的，我们只需要跟我们的平台交叉编译一下即可使用，但是，内核移植也不简单，因为内核移植起见出现任何问题都可能会被卡住，因为内核代码非常庞大，我们无法通读内核代码，下面是我移植期间遇到的各种悲催的问题和解决方案，首先是必备的开发环境：

　　a) Linux内核代码，版本3.8.3

　　b) S5PV210开发板(我的是TQ210)

　　c) HOST环境是WIN7(64位)下安装的Ubuntu虚拟机(12.10)

　　一 内核编译

　　从Linux内核网站(kernel.org)下载内核代码、解压并进入内核目录

　　(1)修改Makefile，将195行和196行改为：

　　ARCH = arm

　　CROSS_COMPILE ?= arm-linux-

　　(2)进行默认配置，进入arch/arm/configs目录，可以发现最接近我们开发板的配置文件是s5pv210_defconfig，故

　　make s5pv210_defconfig

　　(3)编译内核，如果需要生成zImage则执行

　　make zImage

　　如果需要生成uImage则执行

　　make uImage

　　(4)用uboot下载并尝试运行，结果是悲剧的，在uboot打印”Starting kernel...“之后就看不到任何输出了，显然，有两种原因：

　　a. 编译的内核类型错误，比如您的uboot使用的是uImage，而您编译的是zImage。

　　b. 移植的uboot存在问题，没能正确的拷贝内核到正确的内存地址并启动。

　　c. 内核存在某些配置，我们没有配置。

　　经过查看内核配置项知道，内核默认采用的UART1打印调试信息，因此，执行：

　　make menuconfig

　　在出来的对话中依次选择System type => (1) S3C UART to use for low-level messages，在编辑框中将1改为0，然后保存配置并再次编译内核，直接执行make即可，无需make clean。如果是首次执行make menuconfig会遇到错误，这是因为make menuconfig依赖一个库，这里我忘记名字了，如果是ubuntu可以直接用指令安装的，网上搜一下就可以搞定。

　　编译完内核之后再次下载并尝试运行，这时，可以看到内核打印的信息了，如果您不幸只看到“Uncompressing Linux... done, booting the kernel.”就没有任何输出了，那么请检查uboot传入的机器码跟内核机器码是否匹配，如果不匹配请修正，然后重新编译运行内核或者uboot，如果修正之后仍然看不到其他输出，那么请检查uboot的bootargs参数，bootargs中必须配置console=ttySAC0，否则也看不到打印信息。

　　如果没有出现上面的错误，那么您的内核已经可以打印出很多信息，但是由于内核默认没有提供对Nand或网卡的支持，无法挂接文件系统，所以仍然无法正常运行。为了能使内核进入控制台，为后面的驱动开发提供环境，我们先制作文件系统，然后来移植网卡驱动，让内核NFS方式挂接文件系统，然后我们就可以开发其他驱动了，如Nand、LCD、声卡等等。

　　二 构建文件系统

　　其实构建文件系统还是比较简单的，注意几个地方，然后按部就班的来就可以了。

　　(1)创建根文件系统目录结构，可以使用如下脚本：

　　#!/bin/sh

　　echo "------Create rootfs directons start...--------"

　　mkdir rootfs

　　cd rootfs

　　echo "--------Create root,dev....----------"

　　mkdir root dev etc boot tmp var sys proc lib mnt home usr

　　mkdir etc/init.d etc/rc.d etc/sysconfig

　　mkdir usr/sbin usr/bin usr/lib usr/modules

　　echo "make node in dev/console dev/null"

　　sudo mknod -m 600 dev/console c 5 1

　　sudo mknod -m 600 dev/null c 1 3

　　mkdir mnt/etc mnt/jffs2 mnt/yaffs mnt/data mnt/temp

　　mkdir var/lib var/lock var/run var/tmp

　　chmod 1777 tmp

　　chmod 1777 var/tmp

　　echo "-------make direction done---------"

　　在这里我将脚本命名为mkrootfs.sh，接下来给脚本加可执行权限(即chmod a+x mkrootfs)并运行脚本。我的脚本是在/nfsroot目录下运行的，所以我的根文件系统的根目录为/nfsroot/rootfs，后面均以该目录为例阐述。

　　(2)编译Busybox

　　到Busybox下载最新版的Busybox源码，我是用的是1.21.0版本，下载完后解压并进入busybox目录，首先是配置busybox

　　make menuconfig

　　配置菜单跟配置内核时的差不多，依次进入Busybox Settings => Build Options => Cross Compiler prefix (NEW)，设置为编译器的前缀，我的是arm-linux-。网上有些朋友还推荐选择Busybox Settings => Build Options => Build BusyBox as a static binary (no shared libs)，但是如果我们正确拷贝编译器了运行库的话，不设置也可以。现在可以编译Busybox了，执行

　　make

　　编译过程很顺利，我这里没有遇到任何错误，接下来将编译好的Busybox安装到/nfsroot/rootfs就可以了，执行

　　make CONFIG_PREFIX=/nfsroot/rootfs install

　　(3)拷贝编译器运行库

　　我的编译器是4.5.1版本的，拷贝arm-none-linux-gnueabi/sys-root/lib的所有动态库到/nfsroot/rootfs/lib下，为了不拷贝连接，应该加上”-d"选项，执行

　　cp *so* /nfsroot/rootfs/lib -d

　　同样拷贝arm-none-linux-gnueabi/sys-root/usr/lib下的所有动态库到/nfsroot/rootfs/usr/lib下，执行

　　cp *so* /nfsroot/rootfs/usr/lib -d

　　(4)构建etc目录

　　在etc目录下创建Inittab文件，内容如下

　　::sysinit:/etc/init.d/rcS

　　console::askfirst:-/bin/sh

　　::restart:/sbin/init

　　::ctrlaltdel:/sbin/reboot

　　::shutdown:/bin/umount -a -r

　　::shutdown:/sbin/swapoff -a

　　在etc/init.d/目录下创建rcS文件，内容如下

　　echo "----------mount all.........."

　　mount -a

　　echo "----------Starting mdev......"

　　echo /sbin/mdev > /proc/sys/kernel/hotplug

　　mdev -s

　　/bin/hostname -F /etc/sysconfig/HOSTNAME

　　为inittab和rcS文件添加可执行权限

　　chmod a+x inittab

　　chmod a+x rcS

　　在etc目录下创建fstab文件，内容如下

　　#evice mount-point type option dump fsck order

　　proc /proc proc defaults 0 0

　　none /tmp ramfs defaults 0 0

　　mdev /dev ramfs defaults 0 0

　　sysfs /sys sysfs defaults 0 0

　　在etc目录下创建profile文件，内容如下

　　PATH=/bin:/sbin:/usr/bin:/usr/sbin

　　export PATH

　　#set hostname

　　HOSTNAME='/bin/hostname'

　　export HOSTNAME

　　# Set PS1

　　PS1='[u@h W]$'

　　export PS1

　　拷贝主机/etc目录下的passwd和group文件到etc目录下。

　　(5) 设置HOSTNAME文件

　　在etc/sysconfig目录下创建HOSTNAME文件，在文件中写入主机名，我这里写的是bruce。

　　(6) 安装内核modules

　　进入内核源码目录，执行

　　make modules

　　待编译完成后安装modules，执行指令

　　make modules_install INSTALL_MOD_PATH=/nfsroot/rootfs

　　到这，根文件系统就构建完成了。