1# Linux内核 2 3 4## 移植概述 5 6Linux内核移植主要涉及基于linux内核基线合入三方芯片补丁后,进行基础的内核编译构建及验证。 7 8 9### 基本信息 10 11当前Linux内核基线是基于Linux社区 4.19 LTS版本演进,合入CVE及bugfix补丁。具体信息参考[代码库](https://gitee.com/openharmony/kernel_linux),对应repo工程代码路径为kernel/linux-4.19。 12 13 14### Bootloader 15 16可以使用芯片厂商自带的Bootloader,或者是开源Uboot等加载内核镜像。比如为支持Hi3516DV300开发板,OpenHarmony引入的开源[Uboot](https://gitee.com/openharmony/third_party_u-boot)。 17 18 19## 适配编译和烧录启动 20 211. 准备内核config(特别是芯片相关的config)。 22 config文件所在源码目录:kernel/linux/config/ 23 24 以hi3516dv300芯片为例,可在对应的linux-4.19/arch/arm/configs/目录下新建<YOUR_CHIP>_small_defconfig,如hi3516dv300_small_defconfig表示针对hi3516dv300小型系统的defconfig。该config文件可以由基础defconfig文件small_common_defconfig与该芯片相关的config组合生成。 25 262. 准备芯片补丁。 27 补丁文件所在源码目录:kernel/linux/patches/linux-4.19 28 29 以hi3516dv300芯片为例,参考已有的patch目录hi3516dv300_small_patch目录,新建<YOUR_CHIP>_patch目录,放置相关芯片补丁,注意hdf.patch等驱动补丁。 30 313. 编译。 32 具体内核编译入口脚本位于工程目录kernel/linux/patches/下面,版本级整编命令会通过BUILD.gn进入kernel_module_build.sh和kernel.mk,需要在这2个文件中针对性进行patch及defconfig文件路径、编译器、芯片架构、内核Image格式等的适配。 33 34 通过编译错误日志调整补丁,典型错误场景: 35 36 (1)补丁合入失败,出现冲突,需要进行上下文适配修改。 37 38 (2)编译失败,内核版本差异(函数实现调整等)需要针对性进行内核适配。 39 40 > ![icon-caution.gif](public_sys-resources/icon-caution.gif) **注意:** 41 > - 参考kernel.mk,在OpenHarmony工程的编译构建流程中会拷贝kernel/linux-4.19的代码环境后进行打补丁动作,在使用版本级编译命令前,需要kernel/linux-4.19保持原代码环境。 42 > 43 > - 对应拷贝后的目录位于: out/<\*\*\*>/kernel/linux-4.19,可以在该目录下进行补丁的修改适配。 44 454. 烧录启动。 46 由于不同芯片的开发板的烧录方式不一样,此处不表述具体的烧录方式。需要注意烧录的各镜像的大小及启动参数的配置,参考hi3516dv300采用uboot启动参数: 47 48 49 ``` 50 setenv bootargs 'mem=128M console=ttyAMA0,115200 root=/dev/mmcblk0p3 ro rootfstype=ext4 rootwait blkdevparts=mmcblk0:1M(boot),9M(kernel),50M(rootfs),50M(userfs)' 51 ``` 52 53 54## 验证 55 56调试init进程、启动shell和运行简单的用户态程序,验证内核移植是否成功。OpenHarmony小型系统的OS镜像结构以及linux用户态的启动流程如下图1所示: 57 58 **图1** 基于linux内核的OS镜像结构和用户态程序启动流程 59 ![zh-cn_image_0000001154372318](figures/zh-cn_image_0000001154372318.png) 60 61基于上述流程,推荐按以下步骤完成验证: 62 631. 制作根文件系统镜像。 64 请参考[新建芯片解决方案和产品解决方案](../subsystems/subsys-build-all.md)生成根文件系统镜像rootfs.img。从上图可以看到启动过程与产品配置强相关,在制作rootfs.img过程中请完成如下四种配置: 65 66 - 组件配置 67 产品组件配置文件vendor/{company}/{product}/config.json需配置启动恢复子系统(startup)的init_lite组件和内核子系统的linux_4_1_9组件。 68 - 系统服务配置 69 系统服务配置文件vendor/{company}/{product}/init_configs/init_xxx.cfg需要启动shell服务。 70 - 文件系统配置 71 文件系统配置vendor/{company}/{product}/fs.yml中需要创建“/bin/sh -> mksh“和“/lib/ld-musl-arm.so.1 -> libc.so“软连接,这两个文件分别是shell可执行程序和可执行程序依赖的c库。 72 - 启动配置 73 启动配置在vendor/{company}/{product}/init_configs/etc目录下,包括fstab、rsS和Sxxx文件,请按开发板实际情况配置。 74 75 编译完成后,可通过检查产品编译输出目录下的rootfs内容,确认rootfs.img文件生成是否符合预期。 76 772. 调试init进程和shell。 78 烧录rootfs.img并调试init进程和shell,不同厂商的开发板的烧录工具和流程可能不同,请按芯片解决方案提供的流程进行烧录。烧录rootfs.img前请确认bootloader和linux内核启动正常。如果rootfs.img被内核正常挂载,接着将运行/bin/init程序,init进程为用户态的第一个应用程序,它的运行意味着用户态的开始。 79 80 init程序首先会调用/etc/init.d/rcS脚本,rcS脚本执行第一条命令为"/bin/mount -a”,该命令会加载fstab文件,在fstab中的命令执行完后rcS将顺序调用Sxxx脚本完成设备节点创建和扫描、文件权限配置等操作。 81 82 最后,init程序会读取init.cfg系统服务配置文件。根据步骤1中的设置,init程序将会启动shell。如果上述流程运行正常,系统则会进入shell。 83 84 若串口有如下版本号日志打印,则表示init程序启动正常: 85 86 **图2** init启动正常日志 87 ![zh-cn_image_0000001154212516](figures/zh-cn_image_0000001154212516.png) 88 89 正常进入shell后执行ls命令,串口打印信息如下图: 90 91 **图3** 正常进入shell后输入ls命令串口打印 92 ![zh-cn_image_0000001200171991](figures/zh-cn_image_0000001200171991.png) 93 943. 配置NFS。 95 init进程和shell正常启动后,以服务端IP为192.168.1.22、客户端IP为192.168.1.4为例,可在根目录执行如下命令开启NFS: 96 97 ``` 98 ifconfig eth0 192.168.1.4 netmask 255.255.255.0 99 mkdir -p /storgage/nfs 100 mount -t nfs -o nolock,addr=192.168.1.22 192.168.1.22:/nfs /storage/nfs 101 ``` 102