Linux内核实时化实施步骤详解

Linux内核实时化步骤

内核实时化目标是在Linux内核中嵌入Xenomai实时核，构建双核系统。

利用管道补丁搭建Linux内核与Xenomai内核的通信，在Linux内核配置中，根据内核提示Xenomai相关冲突项，开启或者关闭冲突项编译使能，编译生成镜像、内核模块。

编译设备树，设备树包含各种硬件设备的外设，驱动加载时从设备树获取硬件信息进行匹配，移植上述三者即获得一个实时系统。

最后编译Xenomai并移植，在实时系统中加入实时函数库，供系统使用。

实时化具体实施步骤如下：

（1）获取Linux内核和Xenomai实时内核源码（Linux内核版本：3.8.13， Xenomai实时核版本：2.6.3）。

（2）利用Xenomai源码对应Linux版本的补丁：
ipipe-core-3.8.13-beaglebone-pre.patch，
ipipe-core-3.8.13-arm-3.patch，
ipipe-core-3.8.13-beaglebone-post.patch，patch Linux内核。

（3）为Xenomai实时内核准备Linux内核，实际是将Xenomai内核与Linux内核联系在一起，为后面的编译工作做准备，运行prepare-kernel脚本。

（4）配置Linux内核。配置内核主要是两步，第一步是针对BBB开发板对内核进行默认配置，第二步是对内核相关项配置以提高Xenomai性能。关闭CPU frequency scaling。

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（5）编译内核，生成Linux系统中最重要的两个模块，两个模块分别是z Image镜像和内核模块。

（6）编译设备树。设备树是内核与驱动分离的产物，设备树上存储所有外设驱动节点信息，内核启动时，从设备树上寻找需要加载的驱动模块。

（7）移植内核镜像、内核模块以及设备树。

（8）交叉编译移植Xenomai源代码。首先是编译，编译之前要先配置Xenomai，CFLAGS="-march=armv7-a" LDFLAGS="-march=armv7-a" --host=arm-linux-gnueabihf，然后编译，安装，将编译出来的Xenomai库以及模块打包移植到开发板上即可。

（9）安装测试，查看Xenomai以及I-pipe安装信息，确保Xenomai移植成功。