【问题标题】：building Linux kernel on Mac OS X在 Mac OS X 上构建 Linux 内核
【发布时间】：2012-04-18 14:41:44
【问题描述】：

我正在做一个修改 Linux 内核的项目。我有一台桌面 Linux 机器，在上面构建内核没有问题。

但是，我要去旅行，我想按我的方式工作。我只有一台 MacBook。当我尝试构建 Linux 内核时，它抱怨 elf.h was not found。

我从网上下载了一个 elf.h。现在它抱怨：NO ELF

我尝试从我的 Linux 桌面复制整个 /usr/include，并将其设置为包含目录，但仍然出现 "u8" not declared 之类的奇怪错误

在 Mac 上进行内核开发的标准方法是什么？我有一台在同一台 Mac 上运行 Linux 的虚拟机，它将用于测试修改后的内核。但是，我真的不想在其上构建内核，因为它有点慢。

【问题讨论】：

这应该会有所帮助：code.google.com/p/android/issues/detail?id=2755
你能发布你得到的确切错误吗？ NO ELF 没有提供很多上下文。你什么时候看到的？在那之前发生了什么？
@Mike，我同意，这是确切的错误，在我从 Internet 复制 elf.h 文件并将其添加到包含目录以便 make 可以找到它之后。我不知道如何使它更具信息性。它发生得很早。
@AlfredZhong，你调用什么目标来获取NO ELF？您是否尝试向make 添加详细标志以查看它到底在做什么？我认为对于 Linux，您使用 make V=1？另外，你为什么从网上复制elf.h？我会从你的 VM 中复制它，在那里编译该内核是已知的。
fwiw，同样的问题也适用于尝试在 osx 上构建 Yocto linux。

标签： linux macos kernel elf

【解决方案1】：

首先，我同意只使用 Linux 虚拟机通常更简单。也就是说，如果您真的想要这样做，我已经使用以下过程成功编译了 Linux 内核代码。

在开始之前，您可能需要在 Mac 上的区分大小写的文件系统上安装 Linux 源代码树。（默认的 HFS 文件系统不区分大小写。）我不会在这里介绍，但是很多人这样做是为了编译 Android 源代码树，所以you can use Google to find instructions。

首先，您需要以下文件来在 OS X 机器上交叉编译内核（将它们从已知工作的 Linux VM 复制到本地 /usr/include）：

/usr/include/elf.h
/usr/include/features.h
/usr/include/bits/predefs.h
/usr/include/bits/wordsize.h
/usr/include/gnu/stubs.h
/usr/include/gnu/stubs-64.h

接下来，您需要将malloc.h 放在 Linux 系统的预期位置，所以这样做：

sudo ln -s /usr/include/malloc/malloc.h /usr/include/malloc.h

最后，您需要担心系统上安装的编译器是否适合构建 Linux 内核。我已经将这个过程用于为 Android 编译的内核，使用适当的交叉编译器工具链，但我不确定你是否可以使用 OS X 上的默认 gcc 编译器成功编译 Linux 内核（假设你有一个自带Xcode...)

编辑：您可能还想按照上面“nmagerko”评论中链接的错误中指出的步骤操作，以确保您拥有正确的依赖关系，以及@987654327 的GNU 版本@。特别是：

$ sudo port install libelf
$ sudo port install gsed

【讨论】：

【解决方案2】：

这是一个常见问题（嗯，通常它是在 Windows 上构建的，但答案是一样的）。

只是不要这样做。您将很难正确构建任何东西，这是不值得的。正如您自己所说，使用虚拟机。它有点慢，但不是那么多，至少构建可以正常工作。

内核开发已经够难了，不会引入额外的、不必要的问题。

【讨论】：

我同意。我放弃了...我认为人们可能会想出办法并想出方便的方法...结果证明是错误的。

【解决方案3】：

这是针对 Android 6.0 Marshmallow 和 OSX 10.10 Yosemite 的更新。我已经使用这种方法完成了几次成功的交叉构建。唯一的限制是我只在签出完整的 AOSP 源代码的情况下完成了这些操作。

我使用 brew 的 libelf 获得了一个不错的包管理精灵库。这为我们提供了需要包含的 elf 文件，usr/local/opt/libelf/include/libelf/gelf.h

brew install libelf

但是，如果您将其符号链接到usr/local/include，这仍然会在构建时引发错误，因为显然缺少一些定义。所以我从<kernel_source>/arch/arm/include/asm/elf.h 中窃取了缺失的定义并创建了一个 shim 包含文件：

cat <<EOT >> /usr/local/include/elf.h
#include "../opt/libelf/include/libelf/gelf.h"
#define R_386_NONE 0
#define R_386_32 1
#define R_386_PC32 2
#define R_ARM_NONE 0
#define R_ARM_PC24 1
#define R_ARM_ABS32 2
#define R_MIPS_NONE 0
#define R_MIPS_16 1
#define R_MIPS_32 2
#define R_MIPS_REL32 3
#define R_MIPS_26 4
#define R_MIPS_HI16 5
#define R_MIPS_LO16 6
#define R_IA64_IMM64 0x23 /* symbol + addend, mov imm64 */
#define R_PPC_ADDR32 1 /* 32bit absolute address */
#define R_PPC64_ADDR64 38 /* doubleword64 S + A */
#define R_SH_DIR32 1
#define R_SPARC_64 32 /* Direct 64 bit */
#define R_X86_64_64 1 /* Direct 64 bit */
#define R_390_32 4 /* Direct 32 bit. */
#define R_390_64 22 /* Direct 64 bit. */
#define R_MIPS_64 18
EOT

这应该足以完成构建。如果有人需要这方面的更多信息，我有一个post，它涵盖了在 OSX 上构建的完整 Android 内核。

【讨论】：

【解决方案4】：

使用 AOSP 的预构建编译内核

我已经从 linux 主机中为丢失的 OSX 标头创建了符号链接，显然效果很好！在我的设置中，我同步了整个AOSP repo，其中包括所有prebuilts，但我实际用于构建内核的是：

缺少 Linux 标头：gcc/linux-x86/host/x86_64-linux-glibc2.11-4.8
交叉编译器：gcc/darwin-x86/arm/arm-eabi-4.8/

克隆它们以使以下目录树有效：

<SOME-PATH>/prebuilts/
<SOME-PATH>/prebuilts/gcc/linux-x86/host/x86_64-linux-glibc2.11-4.8/
<SOME-PATH>/prebuilts/gcc/darwin-x86/arm/arm-eabi-4.8/

确保根据您的 Android 目标版本签出适当的分支/标签。

安装缺少的标头

不确定这是否是正确的方法，但将一堆 linux 标头放入 /usr/local/include 可以解决所有问题。不要忘记chmod +x脚本。

install_headers.sh：

#!/bin/sh

PREBUILTS_DIR="<SOME-PATH>/prebuilts" # fill in the path here!

PREBUILT_GCC=$PREBUILTS_DIR"/gcc/linux-x86/host/x86_64-linux-glibc2.11-4.8"
KERNEL_HEADERS=$PREBUILT_GCC"/sysroot/usr/include"
HOST_HEADERS="/usr/local/include"

function install_header() {
    header=$1
    ln -s $KERNEL_HEADERS/$header $HOST_HEADERS/$header
}

# create symlinks for the missing headers
install_header elf.h
install_header features.h
# the following are folders (that contain headers)
install_header bits
install_header gnu
install_header linux
install_header asm
install_header asm-generic

构建内核

export PATH=<SOME-PATH>/prebuilts/gcc/darwin-x86/arm/arm-eabi-4.8/bin:$PATH
export ARCH=arm
export SUBARCH=arm
export CROSS_COMPILE=arm-eabi-
# in this example it builds for N6
make shamu_defconfig
make -j8

瞧：

内核：arch/arm/boot/zImage-dtb 已准备就绪

我的配置

macOS Sierra 10.12.3
XCode：使用 MacOSX10.11.sdk，允许在 mac 上构建 AOSP
目标设备：N6/shamu
AOSP 分支：Marshmallow（在 build 中更新了 mac_version.mk 以允许使用 10.12.3 sdk）

【讨论】：

【解决方案5】：

这适用于 kitkat（未尝试早期版本）-make -j8 ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-eabi- HOSTCFLAGS="-I ../external/elfutils/libelf"

这假设 android 构建的其余部分像往常一样设置，并且内核目录位于 android 构建中。

【讨论】：

【解决方案6】：

在 OSX 10.15.4 Catalina 上构建 arm64 内核的一次更新。

我的目的是在 macOS 上本地构建最新的（5.7）arm64 内核，并在 qemu-system-aarch64 上播放。顺便说一句，从 crosstool-ng 构建的工具链。

1) 首先按照上面的步骤，包含一些头文件。我把它们放在我的主文件夹下

$ ls ~/usr/include/ -l

drwxr-xr-x 4 yupluo01 admin 128 May 4 16:47 bits

-rw-r--r-- 1 yupluo01 admin 177346 May 4 16:23 elf.h

-rw-r--r-- 1 yupluo01 admin 17079 May 4 16:23 features.h

drwxr-xr-x 4 yupluo01 admin 128 May 4 16:44 gnu

-rw-r--r-- 1 yupluo01 admin 6186 May 4 16:33 malloc.h

-rw-r--r-- 1 yupluo01 admin 2290 May 4 16:43 stdc-predef.h

2) 第二，主机 uuid 代码的一些 hack，因为 mac 上的 uuid_t 类型与 linux 不同：scripts/mod/file2alias.c 通过一个宏BUILD_ON_LINUX删除uuid_t定义，并在do_tee_entry()中注释代码

3) make ARCH=arm64 HOSTCFLAGS="-I /usr/local/include -I ~/usr/include -I /usr/local/opt/openssl/include/ -L /usr/local/ opt/openssl/lib/ -DBUILD_ON_LINUX=0" CROSS_COMPILE=aarch64-unknown-linux-gnu- O=out_arm64/

【讨论】：