交叉编译器

s3c2440使用ARM920T内核，v4T架构，因此选择交叉编译器时，需要保证交叉编译器支持v4T架构。比如使用gcc11.3时，是支持该架构的.

官方提供的编译器来自于sourcery，均只能在i386,i686机器上运行,可以在这里查看可用列表,另外经过我比对所有glibc版本，发现没有对armv6以前的任何支持，导致后续编译busybox时依赖有glibc中的libm.a会出现问题。

archlinux直接从aur仓库安装arm-linux-gnueabi-gcc即可，不过我尝试了一下编译失败了,看起来很久没有人维护了。

yaourt -Syy arm-linux-gnueabi-binutils
yaourt -Syy arm-linux-gnueabi-gcc

ARM提供了预编译版本，可以从他们的官网下载。

我的系统是64位系统，所以选择x86_64 Linux hosted cross compilers下面的内容
需要编译小端，linux内核，所以选择AArch64 GNU/Linux target (aarch64-none-linux-gnu)里的内容
编译的文件要放在32位的2440上运行，所以选择gcc-arm-10.3-2021.07-x86_64-arm-none-linux-gnueabihf.tar.xz,但是2440是一块比较老的芯片v4T架构，上面没有FPU，所以是不支持hard float的。寻找到之前的 8.3-2019.02 release版本中存在soft float版本，选择gcc-arm-8.3-2019.02-x86_64-arm-linux-gnueabihf.tar.xz

Toolchain Package Name	Host OS	Target Description
gcc-arm-10.3-2021.07-aarch64-aarch64-none-elf.tar.xz	AArch64 Linux	AArch64 ELF bare-metal target.
gcc-arm-10.3-2021.07-aarch64-arm-none-eabi.tar.xz	AArch64 Linux	AArch32 bare-metal target.
gcc-arm-10.3-2021.07-aarch64-arm-none-linux-gnueabihf.tar.xz	AArch64 Linux	AArch32 GNU/Linux target with hard float.
gcc-arm-10.3-2021.07-mingw-w64-i686-arm-none-eabi.tar.xz	Windows	AArch32 bare-metal target.
gcc-arm-10.3-2021.07-mingw-w64-i686-aarch64-none-elf.tar.xz	Windows	AArch64 ELF bare-metal target.
gcc-arm-10.3-2021.07-mingw-w64-i686-arm-none-linux-gnueabihf.tar.xz	Windows	AArch32 GNU/Linux target with hard float.
gcc-arm-10.3-2021.07-mingw-w64-i686-aarch64-none-linux-gnu.tar.xz	Windows	AArch64 GNU/Linux target.
gcc-arm-10.3-2021.07-x86_64-aarch64-none-elf.tar.xz	x86_64 Linux	AArch64 ELF bare-metal target.
gcc-arm-10.3-2021.07-x86_64-aarch64-none-linux-gnu.tar.xz	x86_64 Linux	AArch64 GNU/Linux target.
gcc-arm-10.3-2021.07-x86_64-aarch64_be-none-linux-gnu.tar.xz	x86_64 Linux	AArch64 GNU/Linux big-endian target.
gcc-arm-10.3-2021.07-x86_64-arm-none-eabi.tar.xz	x86_64 Linux	AArch32 bare-metal target.
gcc-arm-10.3-2021.07-x86_64-arm-none-linux-gnueabihf.tar.xz	x86_64 Linux	AArch32 GNU/Linux target with hard float.

另外选择的版本还要和linux kernel版本匹配，比如在下载的kernel源码中有对应的目录./include/linux/compiler-gccx.h。需要下载对应的gccx版本，否则会出现错误# fatal error: linux/compiler-gcc6.h: No such file or directory。

在linaro官网可以修改链接中版本号，找到旧版本的arm编译器。2440本身非常古老了，在最新的linux kernel中即将失去支持。

linux kernel

arch wiki参考

linuxkernel参考

下载某个版本kernel至本地,比如某个kernel为https://cdn.kernel.org/pub/linux/kernel/vA.x/linux-A.B.C.tar.xz(不过24xx对应的支持会在2022年之后移除，因此以后的内核应该很难移植到2440上了)

mkdir <路径>/kernelbuild
cd <路径>/kernelbuild
wget https://cdn.kernel.org/pub/linux/kernel/vA.x/linux-A.B.C.tar.xz

解压

unxz linux-A.B.C.tar.xz
tar -xvf linux-A.B.C.tar

清除所有中间target

cd linux-A.B.C
make mrproper

配置kernel，由于2440是32位处理器，arch为ARM，对于Makefile中的ARCH,CROSS_COMPILE需要修改，也可以在make时作为环境变量引入,例如下面(在此之前需要下载交叉编译器确保有arm-linux-xxx编译器能够被调用)

make ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-

，我选择了直接改Makefile，省得每次输出错

ARCH = arm
CROSS_COMPILE = arm-linux-

修改arch目录下平台配置,由于我使用的TQ2440是12MHz,所以需要手动配置时钟频率，对于我的linux kernel版本，该文件位于linux-5.19.9/arch/arm/mach-s3c/mach-smdk2440.c

// s3c2440_init_clocks(16934400);
s3c2440_init_clocks(12000000);

编译镜像
```
make menuconfig
```
- 选择Load加载arch/arm/configs/s3c2410_defconfig
- system type选择s3c2440
- kernel feature选择use the arm eabi
- save至.config
- 另外默认的选项对于TQ2440不完全适用，直接编译并下载到板子后会在初始化vfs时出现kernel BUG at fs/sysfs/inode.c,看起来也许是初始某个设备挂了，需要按照TQ官方的config文件关闭大量的选项。
- 硬件ECC选项需要关闭，否则初始化yaffs时会出错，导致 I/O error, dev mtdblock2, sector 0,Please append a correct "root=" boot option; here are the available partitions
修改机器码：uboot中设定的机器码为168，因此需要改编arch/arm/tools/mach-types中对应s3c2440中342为168
修改perl语法：kernel/timeconst.h中defined(@array)语法在perl中已经过时，需要改为@array
include/sound/soc-dai.h中修改union定义

/* parent codec/platform */
// union {
//  struct snd_soc_codec *codec;
//  struct snd_soc_platform *platform;
// };
struct snd_soc_platform *platform;

编译

make zImage

Busybox

官网下载busybox1.33.2，该版本在我下载时为stable状态。

修改Makefile中ARCH,CROSSCOMPILE的值
make
make install
新建一个文件夹rootfs，将_install中的内容复制到新文件夹rootfs中

报错 storage size of ‘rlimit_fsize’ isn’t known 在include/libbb.h添加一行#include "sys/resource.h"

YAFFS

因为TQ2440试用NAND作为存储，对于NAND存储介质，通常的文件系统并不适合，YAFFS比较适合这种介质。官方文档

yaffs对新的linuxl内核没有支持，直接编译需要修改部分地方，我改正了部分函数，可以在新版本内核编译通过，仓库
参考 current_kernel_time
参考 ‘MS_RDONLY’ undeclared
参考为内核大于5.9版本增加bdevname函数
参考修正proc_create对旧版本依赖
报错

Warning: unable to open an initial console.                                     
Failed to execute /linuxrc.  Attempting defaults...                             
Kernel panic - not syncing: No init found.  Try passing init= option

自己编译的mkyaffs2image不能够被识别，很头疼，需要使用一个版本

报错
```
 runaway loop modprobe binfmt-464c
```
- 检查了kernel的menuconfig配置，Kernel support for ELF binaries 已经加入了
- 检查了BUSYBOX的menuconfig和makefile配置，已经设置了arm-linux前缀
- 使用自己编译的linux内核和官方提供的文件系统，可以进入；换成自己的文件系统就会报错
- 使用官方提供的内核和自己的文件系统也会报错，对比说明制作的文件系统有问题
- 使用官方的文件系统进入后将自己的busybox文件传输过来执行进行检查,报错"line: 1: Syntax error: word unexpected (expecting ")")",使用file检查确认为ELF文件，将官方的busybox拷贝替换，再次制作文件系统，成功启动，说明是busybox这个文件的问题。
- 使用readelf检查,发现指令集竟然不是armv4T，而我使用的交叉编译器并没有设置march，所以需要手动指定
```
# arm-linux-gnueabi-readelf -A _install/bin/busybox
Attribute Section: aeabi
File Attributes
  Tag_CPU_name: "7-A"
  Tag_CPU_arch: v7
  Tag_CPU_arch_profile: Application
  Tag_ARM_ISA_use: Yes
  Tag_THUMB_ISA_use: Thumb-2
  Tag_FP_arch: VFPv3
  Tag_Advanced_SIMD_arch: NEONv1
  Tag_ABI_PCS_wchar_t: 4
  Tag_ABI_FP_rounding: Needed
  Tag_ABI_FP_denormal: Needed
  Tag_ABI_FP_exceptions: Needed
  Tag_ABI_FP_number_model: IEEE 754
  Tag_ABI_align_needed: 8-byte
  Tag_ABI_align_preserved: 8-byte, except leaf SP
  Tag_ABI_enum_size: int
  Tag_ABI_HardFP_use: SP and DP
  Tag_CPU_unaligned_access: v6
```
问题定位是未指定march，之前编译linuxkernel时顺利通过，于是便忽视了这个问题，通过make V=1来检查busybox编译时执行的具体指令，最后发现在link的时候arch会从armv4t转变成armv7，经过几个小时摸索，发现交叉编译器中的libm.a全部是armv7架构，而且是busybox依赖项，因此必须移除该依赖。我找到了一份armv4t架构的libm.a，试图手动引入进busybox的link(make时加入make EXTRA_LDFLAGS="-L.")，发现不止这一个依赖是armv7的架构。百般无奈下只能自己动手丰衣足食了。~~在x86-64机器上编译出支持armv4t的交叉编译器，我上传到这里。太难了~~使用virtualbox启动ubuntu-i386.iso镜像，使用官方提供的编译器在上面编译即可。

不同的交叉编译器编译出的可执行文件对应的linux版本不同，比如使用gcc-linaro-5.5.0-2017.10-x86_64_arm-linux-gnueabi编译得到的bin/busybox的版本信息为

# file _install/bin/busybox
_install/bin/busybox: ELF 32-bit LSB executable, ARM, EABI5 version 1 (GNU/Linux), statically linked, for GNU/Linux 2.6.32, BuildID[sha1]=f205bee369809f13870c1c298524503f0ba21175, stripped

~~而我使用的linux内核是2.6.30，所以不能够执行这个busybox文件，因此降低了编译器版本~~

自动重启：进入系统，挂载文件系统，回车进入命令行均完成，但是过一段时间开发板自动重启，原因在于make menuconfig中在device driver中开启了看门狗，天嵌官方提供的文件镜像中包含一个喂狗程序，可以使得看门狗不会工作，但是我自制的文件系统还没有做这部分，所以临时的办法是把看门狗选项先关掉。

网卡驱动

TQ2440使用的是DM9000E网卡，在linux内核源码中drivers/net/dm9000.c可以直接使用。

BUSYBOX配置中取消静态编译，因为动态编译时libnss无法正常工作，导致域名无法解析;编译后拷贝编译器对应的lib至rootfs文件夹下
BUSYBOX对应的/etc/init.d/rcS中加入

ifconfig lo 127.0.0.1 #缺省值
net_set& #调用网络配置文件

在/sbin加入可执行文件net_set

#!/bin/sh
echo Try to bring eth0 interface up ... > /dev/tq2440_serial0
if [ -f /etc/net.conf ] ; then
source/etc/net.conf
ifconfig eth0 down
ifconfig eth0 hw ether $MAC
echo ifconfig eth0 hw ether $MAC >/dev/tq2440_serial0
ifconfig eth0 $IPADDR netmask $NETMASK up
echo ifconfig eth0 $IPADDR netmask $NETMASK up >/dev/tq2440_serial0
route add default gw $GATEWAY
echo add default gw $GATEWAY >/dev/tq2440_serial0
else
ifconfig eth0 hw ether 10:23:45:67:89:ab
ifconfig eth0 192.168.1.6 netmask 255.255.255.0 up
routeadd default gw 192.168.1.2
echo ifconfig eth0 hw ether 10:23:45:67:89:ab > /dev/tq2440_serial0
echo ifconfig eth0 192.168.1.6 netmask 255.255.255.0 up >/dev/tq2440_serial0
echo routeadd default gw 192.168.1.2 >/dev/tq2440_serial0
fi
echo Done > /dev/tq2440_serial0

在/etc中创建net.conf

IPADDR=192.168.1.6
NETMASK=255.255.255.0
GATEWAY=192.168.1.2
MAC=10:23:45:67:89:ab

2440 (2) -- linux移植

交叉编译器

linux kernel

Busybox

YAFFS

网卡驱动

参考