Ubuntu 22.04 カーネルビルド手順

Raspberry Pi 5を、改造しやすい(？)Ubuntu22.04でいろいろ制御してみあたい。
カーネルビルドに関して、個人的にはマスターしたい苦行ポイントが4つある。

• カーネル設定ファイルを正しく設定したい
• カーネルが起動しないとき、速やかに解決できるようになりたい
• 既存デバイスの動作をカスタマイズしたい
• 新規デバイスを開発して、Linuxで動かしたい

A. カーネルコードを取得

• Ubuntu 22.04に近いカーネルコードを探す。極端にバージョンに差があると、カーネル以外のものが動かなくなるかも。

• カーネルコード

• Ubuntuサイトから取得したカーネルコードはビルドできなかった（なんで？）

# uname -r
6.5.0-21-generic
# cd /home
# wget https://mirrors.edge.kernel.org/pub/linux/kernel/v6.x/linux-6.5.13.tar.xz
# tar xvf linux-6.5.13.tar.xz
# cd linux-6.5.13/

B. カーネル設定ファイルを編集

# cp /boot/config-6.5.0-21-generic .config
# vi .config

変更前

CONFIG_SYSTEM_TRUSTED_KEYS="debian/canonical-certs.pem"
CONFIG_SYSTEM_REVOCATION_KEYS="debian/canonical-revoked-certs.pem"

変更後

CONFIG_SYSTEM_TRUSTED_KEYS=""
CONFIG_SYSTEM_REVOCATION_KEYS=""

C. ビルド環境を準備

# apt install make gcc flex bison libssl-devel libelf-dev

D. カーネル設定ファイルを適用する

• 途中、対話があったら、[ENTER]する
  • ちゃんと理解して、正しく編集するべき【苦行ポイント1】

# make localmodconfig

E. メイクしてインストールする

# make
# make INSTALL_MOD_STRIP=1 modules_install
# make INSTALL_MOD_STRIP=1 install

• INSTALL_MOD_STRIP=1を付けないと、大量のデバッグシンボルでramdiscがパンクして起動できないことがある

• INSTALL_MOD_STRIP=1は初回のビルド時だけでよい？(不明)

F. 起動してみる

• メイクとインストールが完了したら、再起動してみる
• 新しいカーネルで動作していることを確認する

# uname -a
Linux ubu22.morifuku.com 6.5.13 #1 SMP PREEMPT_DYNAMIC Sat Mar  2 08:25:34 UTC 2024 x86_64 x86_64 x86_64 GNU/Linux

• 起動しなかったら、
  • 強制リブートして、起動オプションで「最終正常起動カーネル」を選択し、起動する
  • 問題点を自力で直す【苦行ポイント2】

G. カーネルコードをいじってみる

• ソースコードを変更したら、手順E〜手順Fを行う

H. なぜカーネルコードをいじるのか

• カーネルの動作内容を詳細に観察するためのprintk文を挿入する（初級者）
• 既存デバイスの動作をカスタマイズする（中級者）【苦行ポイント3】
• 新規デバイスを開発して、Linuxで動かす（上級者）【苦行ポイント4】

以上