内核镜像有许多种,但是基本都是基于vmlinux压缩加头得到,目的是为了让内核镜像尽可能的小,在嵌入式中存储介质的空间比较小,也比较紧张,这些压缩镜像是为了去适应嵌入式而产生的 内核编译(make)之后会生成两个文件,一个Image,一个zImage,其中Image为内核映像文件,而zImage为内核的一种映像压缩文件,Image大约为4M,而zImage不到2M。 那么uImage又是什么的?它是uboot专用的映像文件,它是在zImage之前加上一个长度为64字节的“头”,说明这个内核的版本、加载位置、生成时间、大小等信息;其0x40之后与zImage没区别。 如 何生成uImage文件?首先在uboot的/tools目录下寻找mkimage文件,把其copy到系统/usr/local/bin目录下,这样就 完成制作工具。然后在内核目录下运行make uImage,如果成功,便可以在arch/arm/boot/目录下发现uImage文件,其大小比 zImage多64个字节。 其实就是一个自动跟手动的区别,有了uImage头部的描述,u-boot就知道对应Image的信息,如果没有头部则需要自己手动去搞那些参数。 U-boot的U是“通用”的意思。 zImage 是ARM Linux常用的一种压缩映像文件,uImage是U-boot专用的映像文件,它是在zImage之前加上一个长度为0x40的“头”,说明 这个映像文件的类型、加载位置、生成时间、大小等信息。换句话说,如果直接从uImage的0x40位置开始执行,zImage和uImage没有任何区 别。另外,Linux2.4内核不支持uImage,Linux2.6内核加入了很多对嵌入式系统的支持,但是uImage的生成也需要设置。 1.Linux内核镜像格式Linux内核有多种格式的镜像,包括vmlinux、Image(vmlinux.bin?)、zImage(vmlinux.bin.gz)、bzImage、uImage、xipImage、bootpImage等. 1.kernel镜像格式vmlinuxvmlinux是可引导的、未压缩、可压缩的内核镜像,vm代表Virtual Memory.Linux支持虚拟内存,因此得名vm.它是由用户对内核源码编译得到,实质是elf格式的文件.也就是说vmlinux是编译出来的最原始的内核文件,未压缩.这种格式的镜像文件多存放在PC机上.
vmlinuz 是可执行 的Linux内核,它位于/boot/vmlinuz,它一般是一个软链接,比如是 vmlinuz-3.13.0-32-generic 的软链接。vmlinuz是vmlinux的压缩文件。vmlinuz的建立有两种方式。一是编译内核时通过“make zImage”创建, 二是内核编译时通过命令make bzImage创建。 2.kernel镜像格式:ImageImage是经过objcopy处理的只包含二进制数据的内核代码,它已经不是elf格式了,但这种格式的内核镜像还没有经过压缩.
3.kernel镜像格式:zImage zImage是ARM linux常用的一种压缩镜像文件,它是由vmlinux加上解压代码经gzip压缩而成,命令格式是#make zImage.这种格式的Linux镜像文件多存放在NAND上. 4.kernel镜像格式:bzImage bzImage不是用bzip2压缩的,bz表示big zImage,其格式与zImage类似,但采用了不同的压缩算法,注意,bzImage的压缩率更高 是压缩的内核映像。 5.kernel镜像格式:uImage uImage是uboot专用的镜像文件,它是在 zImage 之前加上一个长度为0x40的头信息(tag),在头信息内说明了该镜像文件的类型、加载 位置、生成时间、大小等信息.换句话说,若直接从uImage的0x40位置开始执行,则zImage和uImage没有任何区别.命令格式是#make uImage.这种格式的Linux镜像文件多存放在NAND上. 6.kernel镜像格式:xipImage这种格式的Linux镜像文件多存放在NorFlash上,且运行时不需要拷贝到内存SDRAM中,可以直接在NorFlash中运行. 2.Linux内核镜像的产生过程在嵌入式Linux中,内核的启动过程分为两个阶段.其中,第一阶段启动代码放在arch/arm/kernel/head.S文件中,该文件与体系结构相关,与开发板周边硬件无关,主要是初始化ARM内核等.第二阶段启动代码是init目录下的main.c.现以执行命令#make zImage为例来说明,arm-linux内核镜像的产生过程. (1)当用户对Linux内核源码进行编译时,kernel的第1/2阶段代码会生成可执行文件vmlinux,该文件是未被压缩的镜像文件,非常大,不能直接下载到NAND中,通常放在PC机上,这也是最原始的Linux镜像文件.试验时该文件约50M. (2)镜像文件vmlinux由于很大,肯定不能直接烧入NAND中,因此需要进行二进制化,即经过objcopy处理,使之只包含二进制数据的内核代 码,去除不需要的文件信息等,这样就制作成了image镜像文件.该镜像文件也是未压缩,只是经过了二进制化而变小.试验时该文件约5M. (3) 一般来说,内存SDRAM中的内核镜像是经过压缩的,只是在运行时再将其解压.所以,编译时会先使用gzip将镜像文件image进行压缩(压缩比约为 2:1),再将压缩后的镜像文件和源码中的两个文件 arch/arm/boot/compressed/head.S、arch/arm/boot /compressed/misc.c一起链接生成压缩后的镜像文件compress/vmlinux(?).试验时该文件约为2.5M.注意,这两个源码文件 是解压程序,用于将内存SDRAM中的压缩镜像zImage进行解压. (4)压缩后的镜像文件compress/vmlinux经过二进制化,最终生成镜像文件zImage,试验时该文件约为2.5M.当然,在内存 SDRAM中运行压缩镜像文件zImage时,会首先调用两个解压程序arch/arm /boot/compressed/head.S、arch/arm/boot/compressed/misc.c将自身解压,然后再执行kernel 的第一阶段启动代码arch/arm/kernel/head.S.简而言之,在内存中运行内核时,kernel先自身解压,再执行第一阶段启动代码.试 验时运行在内存中的镜像文件约为5M,与image镜像文件大小相同.
|
|
来自: 出家人eqyi0h1n > 《linux基础》