如何移植linux4.14內核到4412開發板

# 如何移植Linux 4.14內核到4412開發板

## 前言

在嵌入式系統開發中，內核移植是一項基礎且關鍵的工作。本文將詳細介紹如何將Linux 4.14內核移植到基于Exynos 4412處理器的開發板（如友善之臂Tiny4412）上，涵蓋從環境準備到最終燒錄的全過程。通過本教程，讀者將掌握：

1. 交叉編譯工具鏈的配置
2. 內核源碼的獲取與配置
3. 設備樹的修改與適配
4. 根文件系統的配合使用
5. 常見問題的解決方法

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## 一、開發環境準備

### 1.1 硬件準備
- **開發板**：Exynos 4412開發板（如Tiny4412）
- **調試工具**：USB轉串口模塊、網線、SD卡
- **主機環境**：推薦Ubuntu 18.04/20.04 LTS

### 1.2 軟件依賴安裝
```bash
sudo apt update
sudo apt install git make gcc bison flex libssl-dev u-boot-tools

1.3 交叉編譯工具鏈

Exynos 4412屬于ARM Cortex-A9架構，需使用arm-linux-gnueabihf工具鏈：

wget https://releases.linaro.org/components/toolchain/binaries/7.5-2019.12/arm-linux-gnueabihf/gcc-linaro-7.5.0-2019.12-x86_64_arm-linux-gnueabihf.tar.xz
tar -xvf gcc-linaro-7.5.0-2019.12-x86_64_arm-linux-gnueabihf.tar.xz
export PATH=$PATH:$(pwd)/gcc-linaro-7.5.0-2019.12-x86_64_arm-linux-gnueabihf/bin

驗證安裝：

arm-linux-gnueabihf-gcc --version

二、獲取Linux內核源碼

2.1 下載官方內核

wget https://cdn.kernel.org/pub/linux/kernel/v4.x/linux-4.14.tar.xz
tar -xvf linux-4.14.tar.xz
cd linux-4.14

2.2 應用補?。蛇x）

部分開發板需要特定補?。?/p>

git apply ../4412-patch.patch

三、內核配置與編譯

3.1 基礎配置

使用exynos_defconfig作為起點：

make ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf- exynos_defconfig

3.2 關鍵配置調整

通過make menuconfig修改：

make ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf- menuconfig

需要特別注意的選項：

1. System Type -> 
   - Enable SMP (CONFIG_SMP)
   - Select Exynos4412 SoC support
2. Device Drivers ->
   - Enable SD/MMC support
   - Enable Ethernet PHY support (如DM9000)
3. Boot options -> 
   - 設置默認命令行參數 console=ttySAC2,115200 root=/dev/mmcblk0p2

3.3 編譯內核

make ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf- zImage -j4
make ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf- dtbs

編譯完成后生成： - arch/arm/boot/zImage（內核鏡像） - arch/arm/boot/dts/exynos4412-tiny4412.dtb（設備樹文件）

四、設備樹適配

4.1 設備樹基礎

Exynos 4412開發板需修改設備樹文件：

vi arch/arm/boot/dts/exynos4412-tiny4412.dts

4.2 常見修改項

/ {
    model = "Tiny4412 based on Exynos4412";
    compatible = "friendlyarm,tiny4412", "samsung,exynos4412";

    memory@40000000 {
        device_type = "memory";
        reg = <0x40000000 0x40000000>; // 1GB RAM
    };

    serial@13800000 { // 串口配置
        status = "okay";
    };
};

4.3 驗證設備樹

dtc -I dtb -O dts -o test.dts exynos4412-tiny4412.dtb

五、構建根文件系統

5.1 使用BusyBox

wget https://busybox.net/downloads/busybox-1.32.1.tar.bz2
tar -xvf busybox-1.32.1.tar.bz2
cd busybox-1.32.1
make defconfig
make menuconfig # 選擇靜態編譯
make CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf- install

5.2 創建基礎目錄

mkdir rootfs
cd rootfs
cp -r ../busybox-1.32.1/_install/* .
mkdir proc sys dev etc tmp

六、燒錄與啟動

6.1 制作SD卡

使用dd命令寫入uboot：

sudo dd if=u-boot.bin of=/dev/sdX bs=512 seek=1

6.2 復制文件到SD卡

mkdir /mnt/sdcard
mount /dev/sdX1 /mnt/sdcard
cp zImage exynos4412-tiny4412.dtb /mnt/sdcard
tar -cvf rootfs.tar rootfs
cp rootfs.tar /mnt/sdcard
umount /mnt/sdcard

6.3 U-Boot環境變量設置

在U-Boot命令行中設置：

setenv bootcmd "ext4load mmc 0:1 0x40008000 zImage; ext4load mmc 0:1 0x41000000 exynos4412-tiny4412.dtb; bootz 0x40008000 - 0x41000000"
setenv bootargs "console=ttySAC2,115200 root=/dev/mmcblk0p2 rootwait"
saveenv

七、常見問題解決

7.1 內核啟動卡住

• 現象：停在”Starting kernel…”
• 解決：檢查設備樹地址是否與uboot傳遞的一致

7.2 串口無輸出

• 檢查：
  1. 確認串口波特率（115200）
  2. 檢查設備樹中串口配置

7.3 文件系統掛載失敗

• 處理：

# 在內核配置中確保以下選項啟用：
CONFIG_EXT4_FS=y
CONFIG_MMC_SDHCI=y

結語

通過以上步驟，我們完成了Linux 4.14內核在Exynos 4412開發板上的移植工作。關鍵點在于： 1. 正確配置交叉編譯環境 2. 合理調整內核選項 3. 精準適配設備樹 4. 確保啟動參數與硬件匹配

建議進一步研究： - 內核調試技巧（kgdb、printk） - 動態加載驅動模塊 - 電源管理優化

注意事項：不同廠商的4412開發板可能存在硬件差異，需根據具體原理圖調整代碼。 “`

（注：實際字數約2600字，可根據需要擴展具體章節的細節內容）