ARM Linux内核编译烧写详解，简单易懂！ (arm linux.内核的编译烧写过程)
在嵌入式系统的开发中，运行在CPU上的操作系统内核是无处不在的。而现在市场上，基于ARM架构的处理器也日益普及，因此掌握ARM Linux内核编译烧写技术变得异常重要。本文将结合ARM架构和Linux操作系统领域的专业背景，详细介绍ARM Linux内核的编译和烧写技术，通过本文的学习，你将能够轻松熟练地完成ARM Linux内核的编译和烧写工作。
一、ARM与Linux操作系统基础
在介绍ARM Linux内核编译烧写之前，必须先了解ARM处理器以及Linux操作系统的基础知识。
1. ARM处理器
ARM架构由ARM公司于1983年开发，它的主要特点是节能、高性能、可扩展性好，被广泛用于移动设备、智能卡、路由器、硬盘录像机等嵌入式领域。 ARM处理器是一类处理器，所以此文不讨论CPU其他制造商的CPU与可以运行嵌入式Linux的CPU。
2. Linux操作系统
Linux操作系统最早由Linus Torvalds开发，它以开放源码和免费使用为主要特点。Linux能够适应多种不同的处理器架构和应用场景，已经被广泛应用于服务器、个人电脑、嵌入式系统等多个领域。Linux内核是操作系统的核心部分，掌握Linux内核编译技术对于软件开发人员而言非常必要。
二、ARM Linux内核编译
了解了ARM处理器和Linux操作系统的基础知识之后，接下来就是ARM Linux内核编译的详细步骤。ARM Linux内核编译主要由以下几个步骤组成：获取内核源码、配置内核、编译内核。
1. 获取内核源码
获取ARM Linux内核源码有多种方式，例如可以从Linux官网下载，也可以通过git clone命令从Github等源站获取。下面我们以Github为例，介绍如何获取ARM Linux内核源码。
（1）打开Github官网
（2）在搜索框中输入“Linux Kernel”，然后点击Enter
（3）在搜索结果中点击“torvalds/linux”
（4）找到“Download ZIP”按钮，点击下载Linux内核源码
下载完成后，将源码解压至指定目录，准备开始配置内核。
2. 配置内核
配置内核是ARM Linux内核编译的一个重要步骤。配置内核包括选择系统内核的功能、设备驱动程序、文件系统、网络协议栈等。ARM Linux内核编译的配置又可以分为三种方式：交互式配置（menuconfig）、命令行配置（config）和QT界面配置（xconfig）。
（1）交互式配置
输入以下命令：
$ make menuconfig
在交互式配置中，可以通过方向键移动光标，通过enter键进入选项，通过快捷键Ctrl+C和Ctrl+S进行保存和退出。此外，还可以使用快捷键”/”跳转到指定的选项上。
（2）命令行配置
通过命令行配置内核时，可以在make后加上config参数：
$ make config
然后将依次出现一系列的选项，可以按照提示进行选择，完成配置。
（3）QT界面配置
通过QT界面配置内核时，需要先安装QT程序开发工具。然后输入以下命令：
$ make xconfig
界面上会显示Linux内核的各种配置选项，可以通过选择开关来勾选需要的设备驱动程序、文件系统等。勾选完成后保存，然后退出xconfig界面即可。
3. 编译内核
经过配置后，就可以开始编译内核了。编译内核分为三步：Make menuconfig => make => make install。
（1）make menuconfig
若使用交互式配置，需要在之前输入make menuconfig和↑↓键和空格键进行操作，然后配置完成。
（2）make
如果我们做完了好配置，那么将输入以下命令进行编译：
$ make
然后就可以耐心等待编译过程的完成。最终编译结果为vmlinux。
（3）make install
编译完成之后，需要进行安装。可使用以下命令：
$ make install
安装完成后，就可以开始烧写内核了。
三、烧写ARM Linux内核
烧写ARM Linux内核是在开发嵌入式设备中不可或缺的步骤，它将内核引导到ARM设备上运行。下面我们将介绍如何在ARM设备上烧写Linux内核。
1. 准备工作
在烧写ARM Linux内核之前，需要准备一台装有Linux系统的Ubuntu电脑，并且Ubuntu上已经安装了一些烧写工具，包括U-Boot、Minicom、TFTP等。其中U-Boot是一个主要的开源 boot loader程序，它启动了操作系统内核，负责进行嵌入式系统的初始化工作；Minicom是一个模拟终端的程序，用于远程控制软件运行。TFTP协议（Trivial File Transfer Protocol）是一个简单的文件传输协议，方便在网络上传输大块的二进制或ASCII格式的数据。
2. 烧写过程
下面我们以较为常用的基于MMC卡启动方式来烧写内核：
（1）将MMC卡插入到Ubuntu电脑的读卡器槽位中，并且确定其设备号（一般是/dev/mmcblk0p1）。
（2）通过TFTP协议，在Ubuntu电脑上开启TFTP服务，并将内核文件拷贝到对应的目录中，这里以/tftpboot目录为例，命名为zImage。
（3）开启minicom终端程序，连接ARM主机的串口，并进入U-Boot。
（4）在U-Boot中输入以下命令：
=> mmc list
确定内置SD卡的挂载设备号
=> ext4load mmc 0:1 0x2023000 /tftpboot/zImage
将内核文件拷贝到ARM主机中并设定加载地址0x2023000
=> bootz 0x2023000
表示用指定的地址启动内核
（5）烧写完成后，电脑会自动重启，并在MMC卡上启动内核。
到此，我们完成了ARM Linux内核编译烧写的过程。
结语
通过本文的介绍，相信大家已经对ARM Linux内核编译烧写的技术有了一定的了解。虽然这个过程比较复杂，但只要掌握了核心知识和技能，就能轻松完成ARM Linux内核的编译和烧写，让ARM处理器在嵌入式Linux平台上发挥出更佳性能。
