几个重要的Linux内核文件介绍
使用make menuconfig 生成的内核配置文件,决定将内核的各个功能系统编译进内核还是编译为模块还是不编译。
vmlinuz是可引导的、压缩的内核,“vm”代表“Virtual Memory”。Linux 支持虚拟内存,不像老的操作系统比如DOS有640KB内存的限制,Linux能够使用硬盘空间作为虚拟内存,因此得名“vm”。vmlinuz是可执行的Linux内核,vmlinuz的建立有两种方式:一是编译内核时通过“make
zImage”创建,zImage适用于小内核的情况,它的存在是为了向后的兼容性;二是内核编译时通过命令make bzImage创建,bzImage是压缩的内核映像,需要注意,bzImage不是用bzip2压缩的,bzImage中的bz容易引起误解,bz表示“big zImage”,bzImage中的b是“big”意思。
内核文件中包含一个微型的gzip用于解压缩内核并引导它。两者的不同之处在于,老的zImage解压缩内核到低端内存(第一个640K),bzImage解压缩内核到高端内存(1M以上)。如果内核比较小,那么可以采用zImage 或bzImage之一,两种方式引导的系统运行时是相同的。大的内核采用bzImage,不能采用zImage。
scsi硬件的驱动,那么在装入scsi模块之前,内核不能加载根文件系统,但scsi模块存储在根文件系统的/lib/modules下。为了解决这个问题,可以引导一个能够读实际内核的initrd内核并用initrd修正scsi引导问题,initrd-2.4.7-10.img是用gzip压缩的文件。initrd映象文件是使用mkinitrd创建的,mkinitrd实用程序能够创建initrd映象文件,这个命令是RedHat专有的,其它Linux发行版或许有相应的命令。这是个很方便的实用程序。具体情况请看帮助:man
BytesRead这样的名字,而不喜欢像c0343f20这样的名字。内核主要是用c写的,所以编译器/连接器允许我们编码时使用符号名,而内核运行时使用地址。 然而,在有的情况下,我们需要知道符号的地址,或者需要知道地址对应的符号,这由符号表来完成,符号表是所有符号连同它们的地址的列表。
Linux 符号表使用到2个文件: /proc/ksyms 、System.map 。/proc/ksyms是一个“proc file”,在内核引导时创建。实际上,它并不真正的是一个文件,它只不过是内核数据的表示,却给人们是一个磁盘文件的假象,这从它的文件大小是0可以看
出来。然而,System.map是存在于你的文件系统上的实际文件。当你编译一个新内核时,各个符号名的地址要发生变化,你的老的System.map 具有的是错误的符号信息,每次内核编译时产生一个新的System.map,你应当用新的System.map来取代老的System.map。
虽然内核本身并不真正使用System.map,但其它程序比如klogd, lsof和ps等软件需要一个正确的System.map。如果你使用错误的或没有System.map,klogd的输出将是不可靠的,这对于排除程序故障会带来困难。没有System.map,你可能会面临一些令人烦恼的提示信息。
另外少数驱动需要System.map来解析符号,没有为你当前运行的特定内核创建的System.map它们就不能正常工作。 Linux的内核日志守护进程klogd为了执行名称-地址解析,klogd需要使用System.map。System.map应当放在使用它的软件能够找到它的地方。执行:man
此文件夹中有许多选项,系统会读取哪个呢?内核默认会读取linux内核根目录下.config文件作为内核的默认选项(试题的参考答案),我们一般会根据开发板的类型从中选取一个与我们开发板最接近的系列到Linux内核根目录下(选择一个最接近的参考答案)
假设教务处留了一个心眼,他提供的参考答案并不完全正确(.config文件与我们的板子并不是完全匹配),这时我们可以选择直接修改.config文件然后执行make
menuconfig命令读取新的选项。但是一般我们不采取这个方案,我们选择在配置界面中通过空格、esc、回车选择某些选项选中或者不选中,最后保存退出的时候,Linux内核会把新的选项(正确的参考答案)更新到.config中,此时我们可以把.config重命名为其它文件保存起来(当你执行make
distclean时系统会把.config文件删除),以后我们再配置内核时就不需要再去arch/arm/configs下考取相应的文件了,省去了重新配置的麻烦,直接将保存的.config文件复制为.config即可.
5)经过以上两步,我们可以正确的读取、配置我们需要的界面了,那么他们如何跟makefile文件建立编译关系呢?当你保存make menuconfig选项时,系统会除了会自动更新.config外,还会将所有的选项以宏的形式保存在Linux内核根目录下的 include/generated/autoconf.h文件下
内核中的源代码就都会包含以上.h文件,跟宏的定义情况进行条件编译。
当我们需要对一个文件整体选择如是否编译时,还需要修改对应的makefile文件,例如:
我们选择是否要编译s3c2410_ts.c这个文件时,makefile会根据CONFIG_TOUCHSCREEN_S3C2410来决定是编译此文件,此宏是在Kconfig文件中定义,当我们配置完成后,会出现在.config及autconf中,至此,我们就完成了整个linux内核的编译过程。
最后我们会发现,整个linux内核配置过程中,留给用户的接口其实只有各层Kconfig、makefile文件以及对应的源文件。
比如我们如果想要给内核增加一个功能,并且通过make menuconfig控制其声称过程
首先需要做的工作是:修改对应目录下的Kconfig文件,按照Kconfig语法增加对应的选项;
其次执行make menuconfig选择编译进内核或者不编译进内核,或者编译为模块,.config文件和autoconf.h文件会自动生成;
最后修改对应目录下的makefile文件完成编译选项的添加;
最后的最后执行make命令进行编译。
Linux内核源码树的每个目录下都有两个文档Kconfig和Makefile。分布到各目录的Kconfig构成了一个分布式的内核配置数据库,每个Kconfig分别描述了所属目录源文档相关的内核配置菜单。在执行内核配置make menuconfig时,从Kconfig中读出菜单,用户选择后保存到.config的内核配置文档中。在内核编译时,主Makefile调用这
个.config,就知道了用户的选择。这个内容说明了,Kconfig就是对应着内核的每级配置菜单。
假如要想添加新的驱动到内核的源码中,要修改Kconfig,这样就能够选择这个驱动,假如想使这个驱动被编译,则要修改Makefile。添加新 的驱动时需要修改的文档有两种(如果添加的只是文件,则只需修改当前层Kconfig和Makefile文件;如果添加的是目录,则需修改当前层和目录下 指定。体系结构 Makefile 文件为顶层 Makefile
提供了特定体系结构的信息。每个子目录各有一个 kbuild文件和Makefile 文件来执行从上层传递下来的命令。kbuild和Makefile文件利用.config 文件中的信息来构造由 kbuild