嵌入式系统设计师学习笔记8：4大Linux内核配置

嵌入式系统设计师4大Linux内核配置包括：config文件、Makefile目标、Kconfig、定制配置选项。下面逐个来做介绍。>>>点击查看嵌入式系统设计师考试笔记、资料、复习要点汇编。

Linux内核配置1、config文件

在命令行中，进入顶层内核目录，并输入命令make menuconfig，就可以启动一个基于菜单的内核配置编辑器。从这里开始，你可以访问每个可用的配置参数，并生成一个定制的内核配置。

当你退出配置编辑器时，它会提示你是否保存修改，如果选择保存修改，全局配置文件.config就会被更新(如果不存在，则会被创建)。

顶层Makefile会使用这个.config文件来构建内核。

大多数内核软件模块也通过.config文件间接地读取配置内容，原理如下:

在构建过程中，构建系统会处理这个.config文件，并生成一个名为autoconf.h的C语言头文件，放在目录…/include/linux中，这个文件是自动生成的。尽量不要直接修改这个文件，因为当配置有变动并且新的构建开始后，你所做的修改就丢失了。很多内核源文件直接使用预处理指令#include来包含这个文件。

内核构建文件在每条内核编译命令行中都包含了这个autocongf.h文件，具体是使用了编译命令gcc的-include选项，如下所示：

gcc … –include include/linux/autoconf.h …

各个内核模块就是通过这种方式来访问内核配置的。

Linux内核配置2、Makefile目标

在顶层Linux源码目录中输入命令make help，它会显示一长串从源码树中生成的目标列表。最常见的使用make的方式是不指定目标，在这种情况下，它会生成内核ELF文件vmlinux和针对所选架构的默认二进制镜像(例如，x86架构的bzImage)。使用make时，如果不指定目标，它也会编译所有由配置文件指定的设备驱动程序模块(内核可加载模块)。

很多架构和机器类型都需要一个二进制镜像目标，而这个目标与具体使用的架构和引导加载程序有关。比较常见的这类目标是zImage。对于很多架构来说，这就是默认的二进制镜像目标，可以被加载到目标嵌入式系统中并运行。

新手常犯的一个错误就是将bzImage指定为make的目标。然而，bzImage目标是针对x86/PC架构的。

注意，即使是help目标(在执行命令make help时，我们指定了help为make的目标)也是与具体架构相关的。如果你在执行make help时指定了不同的架构，其输出的代码清单也会不同。

……

……

注：目标前有星号“*”，表示此目标会默认构建。以_defconfig结尾的目标，它们都代表了默认配置。

Linux内核配置3、Kconfig

Linux内核源码中，差不多有300个内核子目录都包含了名为Kconfig的文件。这个文件用于配置其所在目录的源码的特性。Kconfig中的每个配置参数都有附带的帮助文本，配置子系统会解析Kconfig的内容，并提示用户做出配置选择。

配置工具(比如menuconfig)会读取各个子目录中的Kconfig文件，首先读取的是arch子目录中的Kconfig文件。它是在…/scripts/kconfig/Makefile中读取的，这个Makefile包含了与下列内容类似的相关条目：

根据你选择的具体架构，menuconfig会读取该架构对应的Kconfig文件，并将其内容作为顶层配置定义。

Kconfig文件中包含了很多类似这样的指令行:

source “drivers/pci/Kconfig”

这条指令告诉配置编辑器(menuconfig)，从内核源码树的其他位置读取另一个Kconfig文件。每种架构都包含很多这样的Kconfig文件，这些Kconfig组合起来成为一个完整的配置集合，当用户配置内核时，配置集合会以菜单的形式展现在用户面前。

每个Kconfig文件都可以随意指定处于源码树其他位置的Kconfig文件。配置工具(menuconfig)会递归读取所有这些链接在一起的Kconfig文件，并相应地构造出配置时所用的菜单结构。

Linux内核配置4、定制配置选项

很多嵌入式开发人员都需要在Linux内核中添加一些特性，以支持特别的定制硬件。

ARM架构的顶层Kconfig文件中，可以看到一个名为System Type的菜单项。在ARM system type提示后有一系列与ARM架构相关的选择项。

ARM架构的顶层Kconfig文件通过source指令包含了具体与s3c2440相关的一些Kconfig定义：

source "arch/arm/mach-s3c2440/Kconfig"

你可以在arch/arm/mach-s32440/Kconfig中添加定制的配置开关。如下为天嵌科技添加的配置开关ARCH_TQ2440：

config ARCH_TQ2440

bool "EmbedSky SKY2440/TQ2440 Board"

select CPU_S3C2440

select MACH_EMBEDSKY

help

Say Y here if you are using the SKY2440/TQ2440.

运行make menuconfig可以找到新添加的选项：

当然，定制配置选项只是第一步，那么如何在源码树种使用这些配置信息呢?

假设针对TQ2440的硬件设置模块为：mach-tq2440.c，首先需要将此文件放入…/arch/arm/mach-s3c2440/子目录中。然后修改该目录下的Makefile文件，在这个Makefile中添加如下行：

obj-$(CONFIG_ARCH_TQ2440) += mach-tq2440.o

完成这些步骤后，我们的工作就完成了。这样就实现了对具体的定制硬件的支持。

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