uImage編譯

『壹』 【boot】linux Kernel 鏡像的生成以及載入

Linux Kernel 鏡像格式包括：vmlinux、Image、zImage、bzImage、uImage、xipImage。vmlinux是原始可引導且未壓縮的內核文件，由用戶編譯得到，實質是 ELF 格式。Image是經過obj處理的原始二進制數據內核代碼，未壓縮。zImage是經過gzip壓縮的vmlinux加上解壓代碼，適用於NAND Flash。bzImage是使用不同壓縮演算法的壓縮內核映像，壓縮率更高，同樣適用於NAND Flash。uImage是用於u-boot的鏡像文件，比zImage多一個頭部信息。xipImage則存放在NOR Flash中，直接運行無需復制到SDRAM。

內核鏡像的產生過程包括：首先生成可執行的vmlinux文件；然後通過obj處理成Image，變小但未壓縮；接著使用gzip壓縮Image生成compress/vmlinux；最後再使用obj處理compress/vmlinux生成zImage，壓縮比約為2:1。

Linux內核鏡像的載入過程包括載入文件頭、內存布局、分階段載入內核鏡像、實模式和保護模式下內核載入。實模式下載入boot/setup.bin，進行硬體初始化並跳轉到main()函數開始執行。保護模式下載入boot/vmlinux.bin，解壓縮並初始化頁表，調用init/main.c:start_kernel()函數。

Linux內核鏡像格式多樣，根據硬體類型和存儲設備選擇合適的鏡像格式進行載入。載入過程包括硬體初始化、內存布局設定、分階段載入內核鏡像，最後實模式和保護模式下執行內核。

使用make命令如「make zImage」可以生成zImage鏡像，相關代碼在arch/arm/Makefile中。

內核載入流程包含載入文件頭和末尾的CRC校驗碼，以及在實模式和保護模式下分別執行boot/setup.bin和boot/vmlinux.bin。實模式下執行setup.bin進行硬體初始化，然後跳轉到main()函數執行。保護模式下載入vmlinux.bin，解壓縮後初始化頁表，調用start_kernel()函數啟動內核。

『貳』 arm linux 核心 編譯出錯 make uImage 編譯工具是開發板光碟現成的PATH環境變數設置

參照開發板手冊編譯：
1、make xxx_defconfig
2、make menuconfig
3、make uImage

『叄』 如何使用從linux內核編譯出來的image文件

嵌入式內核鏡像：vmlinux、vmlinuz、vmlinux.bin、zimage、bzimage、uImage 之間的差異

在本教程中，我們將深入探討各種可用的內核映像，了解它們各自的特點以及在不同場景下的應用。

內核是Linux系統的核心，負責提供用戶界面、連接應用程序與底層硬體、管理內存、進程、設備驅動和系統安全等任務。內核映像是包含內核代碼和其他組件的二進制文件，不同格式的映像適用於不同的硬體架構和引導載入程序。

常見的內核映像格式包括vmlinux、vmlinuz、vmlinux.bin、zimage、bzimage和uImage。每種映像都有其特定用途和適用條件，以下是它們的詳細介紹：

1. VMLinux：原始且未壓縮的內核映像，包含完整且未修改的內核代碼以及調試符號。主要用於開發、調試和分析內核，是生成vmlinuz的中間步驟。

2. Vmlinuz：壓縮後的vmlinux文件，用於引導Linux操作系統。壓縮使用gzip演算法，減小文件大小，優化啟動效率和內存使用。

3. VMLINUX.bin：在Linux內核源代碼編譯過程中生成的未壓縮二進制映像，包含整個編譯的內核代碼和用於調試分析的附加信息。不直接執行，主要用於理解和分析Linux內核行為。

4. Zimage：zImage是vmlinux經過gzip壓縮後的文件格式。它解決了舊引導載入程序無法處理大型壓縮內核映像的限制。使用LZ77壓縮演算法優化速度和壓縮比。

5. Bzimage：Linux引導載入程序用於引導過程載入和初始化內核的壓縮內核映像文件。通過gzip壓縮vmlinux文件，壓縮後大小通常在512KB以下。包含引導載入程序標頭和壓縮內核映像。

6. UImage：U-boot專用映像文件，由zImage前的長度為0x40的「頭」提供映像類型、載入位置、生成時間、大小等信息。從uImage的0x40位置開始執行與直接執行zImage無差異。

選擇正確的內核映像格式取決於多種因素，如用例、硬體架構、引導載入程序兼容性和壓縮/優化要求。

編譯一個壓縮後的內核鏡像通常涉及以下步驟：

1. 鏈接生成未壓縮的vmlinux和Image文件。

2. 利用OBJCOPY工具處理EFL文件，去除符號和重定位信息，生成最終的二進制文件。

在編譯過程中，通常會先生成未壓縮的vmlinux或Image文件，然後生成壓縮後的vmlinux或zImage文件。

一般編譯器鏈接生成的文件為ELF格式的可執行文件，內核則經過LD生成vmlinux，使用OBJCOPY工具處理去除符號和重定位信息，生成最終的二進制文件。當需要進行內核調試時，vmlinux文件中的符號信息至關重要。