Linux内核编译与调试menuos-linux-3.18.6-在ubuntu20.04环境

1 具体操作

1. 下载 linux-3.18.6内核

wget https://www.kernel.org/pub/linux/kernel/v3.x/linux-3.18.6.tar.xz

2. 解压进入linux-3.18.6文件夹

tar -xvf linux-3.18.6.tar.xz 
cd linux-3.18.6/

3. 编译

#make x86_64_defconfig   # 为x86_64生成配置
#make alldefconfig  
make i386_defconfig   
make

可能会遇到无compiler-gcc9.h文件的问题,可以在/include/linux目录直接复制一份文件

cp compiler-gcc5.h compiler-gcc9.h

4. ubuntu可以直接使用apt-get来安装32位的编译环境和库

sudo dpkg --add-architecture i386  
sudo apt-get update
sudo apt-get install libc6:i386 libgcc1:i386 g++-multilib gcc-multilib

5. 通过rootfs/menu生成镜像(一个最简单的根文件系统镜像)

cd /rootfs/menu
gcc -pthread -o init linktable.c menu.c test.c -m32 -static  # m32编译
cp init ../
cd ..
find . | cpio -o -Hnewc |gzip -9 > ../rootfs.img   # 将当前menu目录下所有文件打包为一个镜像文件,

6. 启动

# 在linux-3.18.6目录下启动linux内核与menos
qemu-system-i386 -kernel arch/x86/boot/bzImage -initrd rootfs.img

2 menuos调试

2.1 make menuconfig

make menuconfig的作用是提供一个图形化界面，让用户能够选择和配置内核的各种功能和模块，这些配置信息最终会被保存在.config文件中。
具体来说，make menuconfig的工作流程大致如下：

• 读取Kconfig文件：make menuconfig会读取内核源代码中各个目录下的Kconfig文件，这些文件定义了内核的配置选项及其依赖关系。
• 生成配置界面：基于Kconfig文件中的信息，make menuconfig会生成一个图形化的配置界面，让用户能够通过菜单和选项来选择和配置内核的功能和模块。
• 保存配置结果：用户在配置界面中完成配置后，可以将配置结果保存到.config文件中。这个文件包含了所有内核编译时需要的配置信息。
• 影响编译过程：在后续的编译过程中（如执行make命令时），Makefile文件会读取.config文件中的配置信息，并根据这些信息来决定哪些代码需要被编译、哪些模块需要被包含在内核中，以及如何进行编译和链接等操作。
  因此，虽然make menuconfig不会直接生成Makefile文件，但它通过生成和更新.config文件来间接影响Makefile的编译过程。用户通过make menuconfig配置的选项最终会被Makefile用来指导内核的编译和链接。

2.2 编译携带调试信息

1. 重新编译,携带调试信息

make menuconfig
# 选择compile-time checks and compiler options的debug_info选项即可

如果不行,直接修改MakeFile

# 在第一个CONFIG_DEBUG_INFO之前加入
CONFIG_DEBUG_INFO=y

然后直接编译

make

运行

# 启动内核
qemu-system-i386 -kernel arch/x86/boot/bzImage -initrd rootfs.img -S -s
# 启动gdb vmlinuxgdb vmlinux
#在gdb中执行,调试连接target remote:1234
# 在gdb中执行命令c, 此时内核会正常运行c

2.3 gdb 调试

# 在程序的start_kernel()处设置断点
break init/main.c:510