TinaSDK Linux Kernel 基本使用（全志T113开发板）

本文基于全志Tina-SDK，详细介绍如何配置、编译、修改Linux内核，涵盖内核源码位置、设备树、环境变量、Kconfig/menuconfig配置、打印等级调整、打包烧录等完整流程。你将会学到：在Tina-SDK中单独编译内核、用make kernel_menuconfig裁剪/配置内核、修改内核打印级别、打包生成镜像并烧录验证。文末附面试高频题。

文章目录

- [TinaSDK Linux Kernel 基本使用（全志T113开发板）](#TinaSDK Linux Kernel 基本使用（全志T113开发板）)
- [一、Tina-SDK Linux系统启动流程简介](#一、Tina-SDK Linux系统启动流程简介)
- 二、内核源码与设备树的位置
- - [2.1 内核源码目录](#2.1 内核源码目录)
  - [2.2 板级内核配置文件（defconfig片段）](#2.2 板级内核配置文件（defconfig片段）)
  - [2.3 板级设备树文件（board.dts）](#2.3 板级设备树文件（board.dts）)
- 三、环境变量（bootargs）配置
- 四、设备树打包与U-Boot中的fdt切换
- - [4.1 boot_package.cfg 描述设备树位置](#4.1 boot_package.cfg 描述设备树位置)
  - [4.2 U-Boot中切换生效的设备树](#4.2 U-Boot中切换生效的设备树)
- 五、单独编译Linux内核
- - [5.1 准备环境](#5.1 准备环境)
  - [5.2 执行单独编译](#5.2 执行单独编译)
- [六、Kconfig 配置方法（menuconfig 使用详解）](#六、Kconfig 配置方法（menuconfig 使用详解）)
- - [6.1 进入内核配置界面](#6.1 进入内核配置界面)
  - [6.2 菜单符号含义](#6.2 菜单符号含义)
  - [6.3 实际操作示例：进入 Device Drivers 并理解符号](#6.3 实际操作示例：进入 Device Drivers 并理解符号)
  - [6.4 修改选项：以 Multimedia support 为例](#6.4 修改选项：以 Multimedia support 为例)
  - [6.5 查看选项依赖关系（Help界面）](#6.5 查看选项依赖关系（Help界面）)
  - [6.6 搜索功能（/ 键）](#6.6 搜索功能（/ 键）)
  - [6.7 实战任务：调整内核默认打印等级（从7改为4）](#6.7 实战任务：调整内核默认打印等级（从7改为4）)
- 七、打包内核生成最终烧录镜像
- 八、烧录与验证
- - [8.1 烧录方式](#8.1 烧录方式)
  - [8.2 验证内核打印等级](#8.2 验证内核打印等级)
- 九、面试官提问环节
- - 第1问：Tina-SDK中如何单独编译Linux内核？用什么命令？
  - [第2问：在内核配置 `make kernel_menuconfig` 中，选项前的 `<*>`、`<M>`、`[ ]` 分别代表什么？如何修改？](#第2问：在内核配置 make kernel_menuconfig 中，选项前的 <*>、<M>、[ ] 分别代表什么？如何修改？)
  - 第3问：如果某个配置选项是灰色的无法修改，如何查看它的依赖关系？
  - [第4问：在 `make kernel_menuconfig` 中如何快速定位一个驱动选项（例如 `icn6202`）？](#第4问：在 make kernel_menuconfig 中如何快速定位一个驱动选项（例如 icn6202）？)
  - [第5问：内核默认的 `printk` 打印级别如何修改？修改后如何验证？](#第5问：内核默认的 printk 打印级别如何修改？修改后如何验证？)
- 十、总结

一、Tina-SDK Linux系统启动流程简介

在全志T113平台中，整个系统从上电到应用运行的顺序为：

boot0 → optee → uboot → env → linux → dtb → dsp → rootfs → app

boot0：一级引导程序，初始化DDR等。
optee：可信执行环境（可选）。
uboot：U-Boot引导加载程序。
env：U-Boot环境变量。
linux：内核镜像（zImage / uImage）。
dtb：设备树二进制。
dsp：数字信号处理器固件（如有）。
rootfs：根文件系统。
app：用户应用程序。

理解这个顺序有助于排查启动卡在哪个阶段。

二、内核源码与设备树的位置

在Tina-SDK中，内核源码和设备树配置都位于特定目录，SDK提供了快捷命令方便跳转。

2.1 内核源码目录

路径：lichee/linux-5.4

bash

复制代码

# 进入SDK根目录后
cd lichee/linux-5.4

快捷命令 ：在source build/envsetup.sh之后，任意目录下执行 ckernel 即可直接跳转到内核源码根目录。

bash

复制代码

source build/envsetup.sh
lunch 4   # 选择t113_100ask-tina
ckernel
pwd
# 输出：/home/ubuntu/tina-d1-h/lichee/linux-5.4

2.2 板级内核配置文件（defconfig片段）

路径：device/config/chips/t113/configs/100ask/linux/config-5.4

这个文件是T113百问网开发板的内核配置文件 （实际是一个config fragment，与通用配置合并生成最终.config）。

快捷命令 ：执行 ccconfigs 会直接进入该目录。

bash

复制代码

ccconfigs
ls
# board.dts  config-5.4  config-5.4-mem-optimize

2.3 板级设备树文件（board.dts）

路径：device/config/chips/t113/configs/100ask/board.dts（实际是一个软链接指向 linux-5.4/board.dts）

bash

复制代码

ls -l board.dts
# board.dts -> linux-5.4/board.dts

该设备树文件包含了父级芯片设备树 sun8iw20p1.dtsi，其完整路径为：

bash

复制代码

lichee/linux-5.4/arch/arm/boot/dts/sun8iw20p1.dtsi

快捷命令 ：执行 cdts 可直接跳转到内核源码下的设备树目录。

bash

复制代码

cdts
pwd
# /home/ubuntu/tina-d1-h/lichee/linux-5.4/arch/arm/boot/dts

注意：board.dts 是最终板级设备树，其中通过 #include "sun8iw20p1.dtsi" 引入基础定义，然后追加或覆盖板级特性。

三、环境变量（bootargs）配置

内核启动命令行（bootargs）由U-Boot环境变量传递。在Tina-SDK中，默认启动参数定义在文件：

路径：device/config/chips/t113/configs/100ask/env.cfg

打开该文件，你会看到以下关键片段：

bash

复制代码

#kernel command arguments
earlyprintk=sunxi-uart,0x02500C00
initcall_debug=0
console=ttyS3,115200
nand_root=/dev/ubiblock0_5
mmc_root=/dev/mmcblk0p5
mtd_name=sys
rootfs_type=squashfs
root_partition=rootfs
boot_partition=boot
init=/sbin/init
loglevel=8
cma=8M
...

# 定义nand启动时的bootargs
setargs_nand=setenv bootargs ubi.mtd=${mtd_name} ubi.block=0,${root_partition} earlyprintk=${earlyprintk} clk_ignore_unused initcall_debug=${initcall_debug} console=${console} loglevel=${loglevel} root=${nand_root} rootfstype=${rootfs_type} init=${init} partitions=${partitions} cma=${cma} snum=${snum} mac_addr=${mac} wifi_mac=${wifi_mac} bt_mac=${bt_mac} specialstr=${specialstr} gpt=1

# 定义mmc启动时的bootargs
setargs_mmc=setenv bootargs earlyprintk=${earlyprintk} clk_ignore_unused initcall_debug=${initcall_debug} console=${console} loglevel=${loglevel} root=${mmc_root} init=${init} partitions=${partitions} cma=${cma} snum=${snum} mac_addr=${mac} wifi_mac=${wifi_mac} bt_mac=${bt_mac} specialstr=${specialstr} gpt=1

# U-Boot自身配置
bootdelay=1
bootcmd=run setargs_nand boot_normal

重要参数解读：

console=ttyS3,115200：调试串口为UART3，波特率115200。
loglevel=8：内核打印级别最高（所有信息都输出）。
root=/dev/ubiblock0_5 或 /dev/mmcblk0p5：根文件系统所在分区。
rootwait（隐含在setargs中）：等待设备就绪。
bootdelay=1：U-Boot倒计时1秒。

修改env.cfg后需要重新编译打包才会生效。也可以在U-Boot命令行中临时修改并保存。

四、设备树打包与U-Boot中的fdt切换

4.1 boot_package.cfg 描述设备树位置

文件 device/config/chips/t113/configs/default/boot_package.cfg 包含了打包时要合并的各个组件：

bash

复制代码

[package]
item=u-boot, u-boot.fex
item=optee, optee.fex
item=scp, scp.fex
item=logo, bootlogo.bmp.lzma
item=shutdowncharge, bempty.bmp.lzma
item=androidcharge, battery_charge.bmp.lzma
item=dtb, sunxi.fex

其中 item=dtb, sunxi.fex 表示设备树文件会被打包为 sunxi.fex，在U-Boot启动时会加载该设备树。

4.2 U-Boot中切换生效的设备树

U-Boot启动过程中，可能会使用两份设备树：一份是U-Boot自己的（用于驱动显示、存储等），另一份是内核设备树。在U-Boot命令行中，可以使用 set_working_fdt 命令切换当前生效的设备树（用于调试）。

bash

复制代码

=> set_working_fdt 0x7bebee58
change working_fdt 0x7be8ee58 to 0x7bebee58

这通常用于在烧录前验证设备树修改是否正确。

五、单独编译Linux内核

在Tina-SDK中，单独编译内核非常方便，使用 mkernel 命令即可。

5.1 准备环境

每次新开终端，都需要先加载环境：

bash

复制代码

source build/envsetup.sh
lunch
# 选择 4. t113_100ask-tina

如果之前编译过且有缓存问题，建议先清理：

bash

复制代码

make clean   # 清理整个SDK的编译产物

然后重新 lunch 选择正确的单板。

5.2 执行单独编译

bash

复制代码

mkernel

mkernel 会根据当前配置：

合并板级配置文件（device/config/.../config-5.4）和通用配置，生成最终.config
交叉编译内核，生成zImage（或uImage）和设备树
自动挂载模块编译（如果需要）
最后生成用于打包的内核镜像

编译成功时你会看到类似的结束信息：

bash

复制代码

#### make completed successfully (25 seconds) ####

注意：mkernel 只会编译内核及设备树，不会重新编译U-Boot、rootfs等，因此非常快（几秒到半分钟）。如果你修改了内核Kconfig配置，它会自动检测并重新生成.config。

六、Kconfig 配置方法（menuconfig 使用详解）

这是本节最重要的技能：如何通过图形化菜单修改内核配置。

6.1 进入内核配置界面

bash

复制代码

make kernel_menuconfig

你会看到类似下面的菜单（蓝底白字）：

6.2 菜单符号含义

在菜单中，每个选项前有不同的符号，表示该选项的状态和可能的操作。

符号	含义	操作键
`[ ]`	未选中（不编译）	按 `Y` 变为 `[*]`；按 `N` 保持
`[*]`	编译进内核（built-in）	按 `N` 变为 `[ ]`；按 `M` 变为 `<M>`（如果支持）
`<M>`	编译为模块（module）	按 `Y` 变为 `[*]`；按 `N` 变为 `[ ]`
`< >`	未选中，但支持模块	按 `Y` 变为 `[*]`；按 `M` 变为 `<M>`
`-*-`	被其他选项强制选中，无法修改	需查看依赖关系
`-M-`	被其他选项强制选为模块	需查看依赖关系

操作键：

Y：选中为 built-in
M：选中为 module（如果支持）
N：排除
空格：循环切换（适用部分情形）
?：查看当前选项的帮助信息（包括依赖关系）

6.3 实际操作示例：进入 Device Drivers 并理解符号

在 menuconfig 主界面，选择 Device Drivers ---> 回车进入。

你会看到很多驱动类目，有些前面是 < >，有些是 [ ]，还有些是 <M>。例如：

text

复制代码

< >   Memory Technology Device (MTD) support
<*>   Block devices
[ ]   Network device support
<M>   USB support

< > MTD support：未选中，但可以编为模块。
<*> Block devices：已选中且为 built-in。
[ ] Network device support：未选中，且不支持模块（只能 built-in或排除）。
<M> USB support：已选为模块。

6.4 修改选项：以 Multimedia support 为例

使用方向键 移动到 Multimedia support 行。目前可能是 [ ] 或 < >。按下 空格 键或 Y 键：

第一次按 空格：变为 <M>（模块）。
第二次按 空格：变为 [*]（built-in）。
第三次按 空格：变回 [ ]（排除）。

也可以直接按 Y 变成 [*]，按 M 变成 <M>，按 N 变成 [ ]。

6.5 查看选项依赖关系（Help界面）

如果遇到某个选项是灰色的或者前面是 -*-（被强制选中），你可以查看它的依赖项。选中该选项后按 ? 键（或选择下方的 <Help>）。

例如 Hardware Monitoring support 选项，进入其 Help 页面会显示：

在这里插入图片描述

text

复制代码

Symbol: HWMON [=y]
Type : boolean
Prompt: Hardware Monitoring support
Location:
    -> Device Drivers
(1)   -> Hardware Monitoring support
  Depends on: HAS_IOMEM [=y]
  Selected by: SENSORS_ABITUGURU3 [=n] && HWMON [=y] ...

这告诉你：该选项依赖于 HAS_IOMEM，并且被其他选项（如 SENSORS_ABITUGURU3）选择。如果你试图取消它，需要先取消那些选中它的选项。

6.6 搜索功能（/ 键）

当你不确定某个配置项在哪里时，可以使用搜索。在 menuconfig 界面按 / 键，弹出搜索框。

例如搜索 icn6202（一款LCD驱动IC），输入后回车：

text

复制代码

Search Results
Symbol: LCD_SUPPORT_ICN6202 [=y]
Location:
  -> Device Drivers
    -> Graphics support
      -> Frame buffer Devices
        -> Video support for sunxi
          -> LCD support icn6202 panel (LCD_SUPPORT_ICN6202)

按对应的数字（比如 1）即可直接跳转到该选项位置。

6.7 实战任务：调整内核默认打印等级（从7改为4）

需求：降低内核默认控制台打印级别，减少启动时的冗余信息。

步骤：

在 menuconfig 中按 / 键，搜索 printk。
你会看到多个结果：
- Enable support for printk（基本支持，保持y）
- Delay each boot printk message（不重要）
- Early printk（用于调试，保持y）
- 关键项：CONFIG_MESSAGE_LOGLEVEL_DEFAULT
选择 CONFIG_MESSAGE_LOGLEVEL_DEFAULT，回车进入位置（在 Kernel hacking → printk and dmesg options）。
你会看到一行：

text

复制代码

(7) Default message log level (1-7)

按回车，将 7 改为 4，然后按 OK。
保存配置（退出时选择保存为 .config）。

修改后的效果：内核默认控制台打印级别从 KERN_WARNING (4) 变成了 KERN_ERR (3) 等更低级别，启动信息会大幅减少。

注意：loglevel 内核启动参数可以运行时覆盖；但修改默认值可以避免每个板子都要加参数。

七、打包内核生成最终烧录镜像

内核编译完成后（无论是否修改配置），执行打包命令：

bash

复制代码

pack

pack 命令会：

收集 U-Boot、optee、内核镜像、设备树、rootfs 等
按照分区表（sys_partition.fex）打包成单个 .img 文件
最终输出路径类似：

text

复制代码

/home/ubuntu/tina-d1-h/out/t113-100ask/tina_t113-100ask_uart3.img

打包成功后，尾部会显示：

text

复制代码

pack finish

使用 ls -lh 可看到镜像大小（约43MB）。

bash

复制代码

ls -lh out/t113-100ask/tina_t113-100ask_uart3.img
# -rwxrwxr-x 1 ubuntu ubuntu 43M Mar 12 07:37 ...img

可以通过 VMware 拖拽、共享文件夹或 scp 将此镜像复制到 Windows，然后使用 PhoenixSuit 或 PhoenixCard（推荐线刷）烧录到开发板的 SPI NAND 或 TF 卡。

八、烧录与验证

8.1 烧录方式

线刷（推荐） ：使用 PhoenixSuit 将 tina_t113-100ask_uart3.img 烧录进 SPI NAND。开发板需进入烧录模式（按住烧录键然后上电）。
TF卡方式：使用 PhoenixCard 制作启动卡。

具体步骤参考官方文档或视频。

8.2 验证内核打印等级

启动开发板，进入系统后，执行：

bash

复制代码

cat /proc/sys/kernel/printk

输出四个数字，分别代表：当前控制台日志级别、默认消息日志级别、最低控制台日志级别、默认控制台日志级别。

如果你将 CONFIG_MESSAGE_LOGLEVEL_DEFAULT 改为4，那么第二个数字应该是4。实际输出示例：

text

复制代码

8    4    1    7

说明当前控制台级别仍是8（可能被内核命令行参数覆盖），但默认消息级别已变成4。若想令 quiet 生效，可以在U-Boot中修改 loglevel 环境变量。

九、面试官提问环节

第1问：Tina-SDK中如何单独编译Linux内核？用什么命令？

参考答案 ：

使用 mkernel 命令。前提是需要先 source build/envsetup.sh 和 lunch 选择正确的单板。mkernel 只编译内核，不重新编译U-Boot和根文件系统，大大提高调试效率。

第2问：在内核配置 `make kernel_menuconfig` 中，选项前的 `<*>`、`<M>`、`[ ]` 分别代表什么？如何修改？

参考答案：

<*>：该功能编译进内核（built-in），内核镜像包含了它，无法卸载。
<M>：编译为内核模块（module），生成 .ko 文件，可动态加载/卸载。
[ ]：排除，不编译该功能。

使用 Y 键变为 <*>，M 键变为 <M>，N 键变为 [ ]。某些选项只支持 built-in 或排除，没有 <M>。

第3问：如果某个配置选项是灰色的无法修改，如何查看它的依赖关系？

参考答案 ：

选中该选项后按 ? 键（或选择界面下方的 <Help>）。在帮助页面中，可以看到 Depends on 和 Selected by 信息。灰色表示依赖条件不满足（比如 depends on XXX 未选中），或者被其他选项强制选中。需要先修改那些依赖项或取消选中它的上游选项。

第4问：在 `make kernel_menuconfig` 中如何快速定位一个驱动选项（例如 `icn6202`）？

参考答案 ：

按 / 键进入搜索模式，输入关键词 icn6202，搜索结果会列出匹配的符号及其路径。按对应数字可直接跳转到该选项所在位置。

第5问：内核默认的 `printk` 打印级别如何修改？修改后如何验证？

参考答案 ：

进入 make kernel_menuconfig → Kernel hacking → printk and dmesg options → Default message log level (1-7)，将值从7改为所需数字（例如4）。保存配置，重新编译内核并烧录。启动后执行 cat /proc/sys/kernel/printk，观察第二个数字是否变为修改的值。

十、总结

本文覆盖了Tina-SDK中Linux内核开发的完整流程：

熟悉内核源码、设备树、环境变量的存放位置及快捷命令。
学会单独编译内核（mkernel）。
掌握 make kernel_menuconfig 修改配置：符号含义、依赖查看、搜索功能、打印级别调整。
打包（pack）、烧录、验证。

这些技能是嵌入式Linux工程师的必备基础，在实际工作中会频繁使用。建议你在开发板上反复练习，直至能够熟练裁剪内核、调试启动参数。

TinaSDK Linux Kernel 基本使用（全志T113开发板）