3.5 编译Android Kernel
编译Android Kernel代码就是编译Android内核代码，在进行具体编译工作之前需要先了解在Android开源系统中包含的如下三部分代码。
● 仿真器公共代码：对应的工程名是kernel/common.get。
● MSM平台的内核代码：对应的工程名是kernel/msm.get。
● OMAP平台的内核代码：对应的工程名是kernel/omap.get。
在本节的内容中将详细讲解编译上述Android Kernel的基本知识。
3.5.1 获取Goldfish内核代码
Goldfish是一种虚拟的ARM处理器，通常在android的仿真环境中使用。在linux的内核中，Goldfish作为ARM体系结构的一种“机器”。在Android的发展过程中，Goldfish内核的版本也从Linux2.6.25升级到了Linux 3.4，此处理器的Linux内核和标准的Linux内核有以下三个方面的差别。
● Goldfish机器的移植。
● Goldfish一些虚拟设备的驱动程序。
● Android中特有的驱动程序和组件。
Goldfish处理器有两个版本，分别是ARMv5和ARMv7，在一般情况下只需使用ARMv5版本即可。在Android开源工程的代码仓库中，使用git工具得到Goldfish内核代码的命令如下所示。
在其Linux源代码的根目录中，配置和编译Goldfish内核的过程如下所示。
其中，CROSS_COMPILE的path值用于指定交叉编译工具的路径。
编译结果如下所示。
● vmlinux：是Linux进行编译和连接之后生成的Elf格式的文件。
● Image：是未经过压缩的二进制文件。
● piggy：是一个解压缩程序。
● zImage：是解压缩程序和压缩内核的组合。
在Android源代码的根目录中，vmlinux和zImage分别对应Android代码prebuilt中的预编译的arm内核。使用zImage可以替换prebuilt中的“prebuilt/android-arm/”目录下的goldfish_defconfig，此文件的主要片断如下所示。
因为GoldFish是arm处理器，所以CONFIG_ARM宏需要被使能，CONFIG_ARCH_GOLDFISH和CONFIG_MACH_GOLDFISH宏是GoldFish处理器这类机器使用的配置宏。
在gildfish_defconfig中，与Android系统相关的宏如下所示。
在Goldfish处理器的各个配置选项中，体系结构和Goldfish的虚拟驱动程序基于标准Linux的内容的驱动程序框架，但是这些设备在不同的硬件平台的移植方式不同；Android专用的驱动程序是Android中特有的内容，非Linux标准，但和硬件平台无关。
和原Linux内核相比，Android内核增加了Android的相关Driver，对应的目录如下所示。
主要分为以下几类Driver。
● Android IPC系统：Binder（binder.c）。
● Android日志系统：Logger（logger.c）。
● Android电源管理：Power（power.c）。
● Android闹钟管理：Alarm（alarm.c）。
● Android内存控制台：Ram_console（ram_console.c）。
● Android时钟控制的gpio：Timed_gpio（timed_gpio.c）。
对于本书讲解的驱动程序开发来说，我们比较关心的是GoldFish平台下相关的驱动文件，具体说明如下所示。
（1）字符输出设备
（2）图像显示设备（Frame Buffer）
（3）键盘输入设备文件
（4）RTC设备（Real Time Clock）文件
（5）USB Device设备文件
（6）SD卡设备文件
（7）FLASH设备文件
（8）LED设备文件
（9）电源设备
（10）音频设备
（11）电源管理
（12）时钟管理
3.5.2 获取MSM内核代码
在当前市面中，谷歌的手机产品G1是基于MSM内核的，MSM是高通公司的应用处理器，在Android代码库中公开了对应的MSM的源代码。在Android开源工程的代码仓库中，使用git工具得到MSM内核代码的命令如下所示。
3.5.3 获取OMAP内核代码
OMAP是德州仪器公司的应用处理器，为Android使用的是OMAP3系列的处理器。在Android代码库中公开了对应的MSM的源代码，使用git工具得到MSM内核代码的命令如下所示。
3.5.4 编译Android的Linux内核
了解了上述三类Android内核后，下面开始讲解编译Android内核的方法。在此假设以Ubuntu8.10为例，完整编译Android内核的流程如下所示。
（1）构建交叉编译环境
Android的默认硬件处理器是ARM，因此需要在机器上构建交叉编译环境。交叉编译器GNU Toolchain for ARM Processors下载地址如下所示。
单击GNU/Linux对应的链接，再单击“Download Sourcery CodeBench Lite 5.12012.03-117”链接后直接下载，如图3-15所示。
图3-15 下载交叉编译器
把arm-2008q3-73-arm-none-linux-gnueabi-i686-pc-linux-gnu.tar.bz2解压到一个目录之下，例如“～/programes/”，并加入PATH环境变量。
然后添加：
保存后并source～/.bashrc。
（2）获取内核源码，源码地址如下所示。
选择的内核版本要与选用的模拟器版本尽量一致。下载后并解压后得到kernel.git文件夹。
（3）获取内核编译配置信息文件
编译内核时需要使用configure，通常configure有很多选项，我们往往不知道需要哪些选项。在运行Android模拟器时，有一个文件“/proc/config.gz”，这是当前内核的配置信息文件，把config.gz获取并解压放到“kernel.git/”下，然后改名为.config。命令如下所示。
（4）修改Makefile
修改195行的代码。
将CROSS_COMPILE值改为arm-none-linux-gnueabi-，这是我们安装的交叉编译工具链的前缀，修改此处意在告诉make在编译时需要使用该工具链。然后注释掉562和563行的代码，命令如下所示。
必须将上述代码中的build id值注释掉，因为目前版本的Android内核不支持该选项。
（5）编译
使用make进行编译，并同时生成zImage。
这样生成zImage大小为1.23MB，android-sdk-linux_x86-4.3_r1/tools/lib/images/kernel-qemu是1.24MB。
（6）使用模拟器加载内核测试，命令如下所示。
到此为止，模拟器加载成功。