1.Linux內核獲取

Linux由 Linux基金會管理與發布，Linux官網為 https://www.kernel.org ，所以若想獲取最新的 Linux版本就可以在這個網站上下載，網站界面如下圖所示：

一般半導體廠商會從 Linux內核官網下載某個版本，將其移植到自己的 CPU上，測試成功后就會將其開放給該半導體廠商的 CPU開發者。 開發者下載其提供的 Linux內核，然后將其移植到自己的產品上。

本文我們就使用 NXP提供的 Linux源碼，文件名為：

linux-imx-rel_imx_4.1.15_2.1.0_ga.tar.bz2

2.Linux內核初次編譯

編譯內核之前需要先在ubuntu上安裝lzop庫，另外，圖形化配置工具還需要ncurses庫支持，安裝命令為：

sudo apt-get install lzop
sudo apt-get install build-essential 
sudo apt-get install libncurses5-dev

在Ubuntu中新建一個文件夾，然后將linux內核壓縮包拷貝到文件夾中并解壓，解壓命令為：

tar -vxf linux-imx-rel_imx_4.1.15_2.1.0_ga.tar.bz2

解壓后進入該文件夾，新建一個build.sh腳本文件來編譯，腳本中的內容如下：

#!/bin/sh 
make ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf- distclean 
make ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf- imx_v7_mfg_defconfig 
make ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf- menuconfig 
make ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf- all -j16

給予該腳本可執行權限，然后運行，編譯的時候會彈出Linux圖形配置界面， 這里不需要做任何的配置， 直接按兩下ESC鍵退出圖形界面

之后會自動開始編譯Linux內核，等待編譯完成，完成以后如下圖所示

編譯完成以后就會在arch/arm/boot這個目錄下生成一個zImage文件，該文件就是要用的Linux鏡像文件。 另外也會在arch/arm/boot/dts下生成很多.dtb文件，這些.dtb就是設備樹文件

vmlinux、Image、zImage、uImage 的區別：

• vmlinux是ELF格式的文件，是編譯出來的最原始的內核文件，編譯出來 差不多有16MB，是未壓縮的。 在實際中我們不會使用vmlinux，而是使用zImage或uImage這樣的 Linux 內核鏡像文件
• Image是Linux內核鏡像文件，但是Image僅包含可執行的二進制數據。 Image就是使用objcopy取消掉vmlinux中的一些其他信息，比如符號表什么的。 但是 Image 是沒有壓縮過的，Image保存在arch/arm/boot目錄下，其大小大概在12MB
• zImage是經過gzip壓縮后的Image，經過壓縮以后其大小大概在6MB左右
• uImage是老版本uboot專用的鏡像文件，uImag是在zImage前面加了一個長度為 64字節的“頭” ，這個頭信息描述了該鏡像文件的類型、加載位置、生成時間、大小等信息。 但是新的uboot已經支持了 zImage 啟動！ 所以已經很少用到uImage了

3.Linux內核源碼結構

Linux內核編譯過程會生成一些文件，下面來看一下編譯前后的內核源碼結構，可以看出多出了一些編譯文件

編譯后的內核源碼比未編譯的源碼多了許多文件，這些文件或文件夾的含義見下表：

上表中很多文件夾和文件可以不需要去關心，要關注的文件夾或文件如下示

arch目錄 ：和架構有關的目錄，比如arm、arm64、avr32、x86等等架構。 每種架構都對應一個目錄，在這些目錄中又有很多子目錄，比如boot、common、configs等等

block目錄 ：block是Linux下塊設備目錄，像SD卡、EMMC、NAND、硬盤等存儲設備就屬于塊設備，block目錄中存放著管理塊設備的相關文件

crypto目錄 ：存放著加密文件，比如常見的crc、crc32、md4、md5、hash等加密算法

Documentation目錄 ：存放著Linux相關的文檔，如果要想了解Linux某個功能模塊或驅動架構的功能，就可以在Documentation目錄中查找有沒有對應的文檔

drivers目錄 ：驅動目錄文件，此目錄根據驅動類型的不同，分門別類進行整理，比如drivers/i2c就是I2C相關驅動目錄，drivers/gpio就是GPIO相關的驅動目錄，需要重點關注

firmware目錄 ：此目錄用于存放固件

fs目錄 ：存放文件系統，比如fs/ext2、fs/ext4、fs/f2fs等，分別是ext2、ext4 和 f2fs等文件系統

include目錄 ：頭文件目錄

init目錄 ：存放 Linux內核啟動的時候初始化代碼

ipc目錄 ：IPC為進程間通信，ipc目錄是進程間通信的具體實現代碼

kernel目錄 ：Linux 內核代碼

lib目錄 ：lib是庫的意思，lib目錄都是一些公用的庫函

mm目錄 ：存放內存管理相關代碼

net目錄 ：存放網絡相關代碼

samples目錄 ：存放一些示例代碼文件

scripts目錄 ：腳本目錄，Linux 編譯的時候會用到很多腳本文件，這些腳本文件就保存在此目錄中

security目錄 ：存放安全相關的文件

sound目錄 ：存放音頻相關驅動文件，音頻驅動文件并沒有存放到 drivers目錄中，而是單獨的目錄

tools目錄 ：存放一些編譯的時候使用到的工具

usr目錄 ：存放與 initramfs 有關的代碼

virt目錄 ：存放虛擬機相關文件

.config文件 ：跟 uboot一樣，.config保存著 Linux最終的配置信息，編譯 時候會讀取此文件中的配置信息。 最終根據配置信息來選擇編譯 Linux 哪些模塊，哪些功能

Kbuild文件 ：有些 Makefile會讀取此文件

Kconfig文件 ：圖形化配置界面的配置文件

Makefile文件 ：Linux 頂層 Makefile 文件，建議好好閱讀一下此文件

README文件 ：此文件詳細講解了如何編譯 Linux 源碼，以及 Linux 源碼的目錄信息