Membangun kernel

Halaman ini menjelaskan proses pembuatan kernel untuk perangkat Android. Ini memandu Anda melalui proses memilih alat yang tepat sumber, membangun {i>kernel<i}, dan menyematkan hasilnya ke dalam {i>image<i} sistem dibangun dari Proyek Open Source Android (AOSP).

Anda bisa memperoleh sumber {i>kernel<i} yang lebih baru dengan menggunakan Repo; membangunnya tanpa konfigurasi dengan menjalankan build/build.sh dari root sumber pembayaran.

Mendownload sumber dan alat build

Untuk kernel terbaru, gunakan repo untuk mendownload sumber, toolchain, dan skrip build. Beberapa kernel (misalnya, kernel Pixel 3) memerlukan sumber dari beberapa git repositori, sementara yang lain (misalnya, {i> kernel<i} umum) hanya memerlukan sumber. Menggunakan pendekatan repo akan memastikan sumber yang benar penyiapan direktori.

Download sumber untuk cabang yang sesuai:

mkdir android-kernel && cd android-kernel
repo init -u https://android.googlesource.com/kernel/manifest -b BRANCH
repo sync

Untuk daftar cabang repo (BRANCH) yang dapat digunakan dengan cabang sebelumnya perintah `repo init`, lihat Cabang kernel dan sistem build-nya.

Untuk mengetahui detail tentang cara mendownload dan mengompilasi kernel untuk perangkat Pixel, lihat Membangun Kernel Pixel.

Membangun kernel

Membangun dengan Bazel (Kleaf)

Android 13 memperkenalkan kernel build dengan Bazel.

Untuk membangun {i>kernel<i} GKI pada arsitektur aarch64, lihat cabang Kernel Umum Android tidak lebih awal dari Android 13 dan lalu jalankan perintah berikut:

tools/bazel build //common:kernel_aarch64_dist

Untuk membuat distribusi, jalankan:

tools/bazel run //common:kernel_aarch64_dist -- --dist_dir=$DIST_DIR

Setelah itu biner {i>kernel<i}, modul, dan {i>image<i} terkait terletak di Direktori $DIST_DIR. Jika --dist_dir tidak ditentukan, lihat output dari perintah untuk lokasi artefak. Untuk mengetahui detailnya, lihat dokumentasi tentang AOSP.

Membangun aplikasi dengan build.sh (lama)

Untuk cabang yang berada di atau di bawah Android 12, ATAU cabang tanpa Kleaf: 

build/build.sh

Biner {i>kernel<i}, modul, dan {i>image<i} terkait terletak di Direktori out/BRANCH/dist.

Membangun modul vendor untuk perangkat virtual

Android 13 memperkenalkan kernel build dengan Bazel (Kleaf), menggantikan build.sh.

Untuk membuat modul virtual_device, jalankan:

tools/bazel build //common-modules/virtual-device:virtual_device_x86_64_dist

Untuk membuat distribusi, jalankan:

tools/bazel run //common-modules/virtual-device:virtual_device_x86_64_dist -- --dist_dir=$DIST_DIR

Untuk detail selengkapnya tentang membangun kernel Android dengan Bazel, lihat. Kleaf - Membangun Kernel Android dengan Bazel.

Untuk mengetahui detail tentang dukungan Kleaf untuk arsitektur individual, lihat Dukungan Kleaf untuk perangkat dan kernel.

Membangun modul vendor untuk perangkat virtual dengan build.sh (lama)

Di Android 12, Sotong dan Ikan Mas berkumpul, sehingga keduanya berbagi {i>kernel<i} yang sama: virtual_device. Untuk membangun modul kernel tersebut, gunakan build ini konfigurasi:

BUILD_CONFIG=common-modules/virtual-device/build.config.virtual_device.x86_64 build/build.sh

Android 11 diperkenalkan GKI, yang memisahkan {i>kernel<i} ke dalam gambar {i>kernel<i} yang dipelihara Google dan modul yang dikelola vendor, yang dibangun secara terpisah.

Contoh ini menunjukkan konfigurasi image kernel:

BUILD_CONFIG=common/build.config.gki.x86_64 build/build.sh

Contoh ini menunjukkan konfigurasi modul (Cuttlefish dan Emulator):

BUILD_CONFIG=common-modules/virtual-device/build.config.cuttlefish.x86_64 build/build.sh

Menjalankan kernel

Ada beberapa cara untuk menjalankan kernel yang dibuat secara kustom. Berikut ini adalah cara yang telah diketahui dan cocok untuk berbagai skenario pengembangan.

Menyematkan ke build image Android

Salin Image.lz4-dtb ke lokasi biner kernel masing-masing dalam pohon AOSP dan build ulang image booting.

Atau, tentukan TARGET_PREBUILT_KERNEL variabel saat menggunakan make bootimage (atau command line make yang membangun image booting). Variabel ini adalah didukung oleh semua perangkat karena disiapkan melalui device/common/populate-new-device.sh. Contoh:

export TARGET_PREBUILT_KERNEL=DIST_DIR/Image.lz4-dtb

Mem-flash dan melakukan booting kernel dengan fastboot

Perangkat terbaru memiliki ekstensi {i>bootloader<i} untuk menyederhanakan proses membuat dan melakukan {i> booting image<i}.

Untuk mem-booting kernel tanpa melakukan flash:

adb reboot bootloader
fastboot boot Image.lz4-dtb

Dengan metode ini, {i>kernel<i} tidak benar-benar di-flash, dan tidak setelah melakukan {i>reboot<i}.

Menjalankan kernel di Cuttlefish

Anda dapat menjalankan {i>kernel<i} di arsitektur pilihan Anda di Perangkat sotong.

Untuk mem-booting perangkat Cuttlefish dengan set kernel tertentu artefak, jalankan perintah cvd start dengan artefak kernel target sebagai parameter. Contoh perintah berikut menggunakan artefak kernel untuk target arm64 dari Manifes kernel common-android14-6.1.

cvd start \
    -kernel_path=/$PATH/$TO/common-android14-6.1/out/android14-6.1/dist/Image \
    -initramfs_path=/$PATH/$TO/common-android14-6.1/out/android14-6.1/dist/initramfs.img

Untuk informasi selengkapnya, lihat Mengembangkan kernel pada Cuttlefish.

Menyesuaikan build kernel

Untuk menyesuaikan build kernel untuk build Kleaf, lihat Dokumentasi Kleaf.

Menyesuaikan build kernel dengan build.sh (lama)

Untuk build/build.sh, proses dan hasil build dapat dipengaruhi berdasarkan variabel lingkungan. Sebagian besar bersifat opsional dan setiap cabang {i>kernel<i} harus dilengkapi dengan konfigurasi default-nya. Yang paling sering digunakan tercantum di sini. Untuk daftar lengkap (dan terbaru), lihat build/build.sh.

Variabel lingkungan Deskripsi Contoh
BUILD_CONFIG File konfigurasi build dari tempat Anda melakukan inisialisasi lingkungan build. Lokasi harus ditentukan relatif terhadap root Repo saat ini. Default-nya adalah build.config.
Wajib untuk kernel umum. 		BUILD_CONFIG=common/build.config.gki.aarch64
CC Ganti compiler yang akan digunakan. Turun kembali ke default compiler yang ditentukan oleh build.config. CC=clang
DIST_DIR Direktori output dasar untuk distribusi kernel. DIST_DIR=/path/to/my/dist
OUT_DIR Direktori output dasar untuk build kernel. OUT_DIR=/path/to/my/out
SKIP_DEFCONFIG Lewati make defconfig SKIP_DEFCONFIG=1
SKIP_MRPROPER Lewati make mrproper SKIP_MRPROPER=1

Konfigurasi kernel kustom untuk build lokal

Di Android 14 dan yang lebih baru, Anda dapat menggunakan fragmen defconfig untuk menyesuaikan konfigurasi {i>kernel<i}. lihat Dokumentasi Kleaf tentang fragmen defconfig.

Konfigurasi kernel kustom untuk build lokal dengan konfigurasi build (lama)

Di Android 13 dan yang lebih lama, lihat hal berikut.

Jika Anda perlu mengganti opsi konfigurasi {i>kernel<i} secara teratur, misalnya, saat mengerjakan fitur, atau jika Anda memerlukan opsi untuk ditetapkan untuk pengembangan Anda dapat mencapai fleksibilitas tersebut dengan mempertahankan atau menyalin konfigurasi build.

Tetapkan variabel POST_DEFCONFIG_CMDS ke pernyataan yang dievaluasi tepat setelah langkah make defconfig yang biasa adalah selesai. Karena sumber file build.config ke dalam build fungsi yang ditentukan dalam build.config dapat dipanggil sebagai bagian dari perintah {i>post-defconfig<i}.

Contoh umumnya adalah menonaktifkan pengoptimalan waktu link (LTO) untuk crosshatch {i>kernel<i} selama pengembangan. Meskipun LTO bermanfaat untuk {i>kernel<i} yang dirilis, overhead pada waktu build bisa menjadi signifikan. Cuplikan berikut ditambahkan ke build.config lokal akan terus menonaktifkan LTO menggunakan build/build.sh.

POST_DEFCONFIG_CMDS="check_defconfig && update_debug_config"
function update_debug_config() {
    ${KERNEL_DIR}/scripts/config --file ${OUT_DIR}/.config \
         -d LTO \
         -d LTO_CLANG \
         -d CFI \
         -d CFI_PERMISSIVE \
         -d CFI_CLANG
    (cd ${OUT_DIR} && \
     make O=${OUT_DIR} $archsubarch CC=${CC} CROSS_COMPILE=${CROSS_COMPILE} olddefconfig)
}

Mengidentifikasi versi kernel

Anda dapat mengidentifikasi versi yang tepat untuk dibangun dari dua sumber: hierarki AOSP dan image sistem.

Versi kernel dari hierarki AOSP

Pohon AOSP berisi versi kernel bawaan. Git log menampilkan versi yang benar sebagai bagian dari pesan commit:

cd $AOSP/device/VENDOR/NAME
git log --max-count=1

Jika versi kernel tidak tercantum di log git, dapatkan dari sistem seperti yang dijelaskan di bawah ini.

Versi kernel dari image sistem

Untuk menentukan versi kernel yang digunakan dalam image sistem, jalankan perintah berikut terhadap file {i>kernel<i}:

file kernel

Untuk file Image.lz4-dtb, jalankan:

grep -a 'Linux version' Image.lz4-dtb

Membuat boot image

Anda bisa membangun image boot menggunakan lingkungan build kernel.

Membuat boot image untuk perangkat dengan init_boot

Untuk perangkat dengan partisi init_boot, image {i>boot<i} dibangun bersama dengan {i>kernel<i}. Gambar initramfs tidak disematkan di image booting.

Misalnya, dengan Kleaf, Anda dapat membangun image booting GKI dengan:

tools/bazel run //common:kernel_aarch64_dist -- --dist_dir=$DIST_DIR

Dengan build/build.sh (lama), Anda dapat membangun boot image GKI dengan:

BUILD_CONFIG=common/build.config.gki.aarch64 build/build.sh

Image booting GKI terletak di $DIST_DIR.

Membuat boot image untuk perangkat tanpa init_boot (lama)

Untuk perangkat tanpa partisi init_boot, Anda membutuhkan biner {i>ramdisk<i}, yang dapat Anda peroleh dengan mendownload image booting GKI dan mengekstraknya. Booting GKI apa pun dari rilis Android terkait akan berfungsi.

tools/mkbootimg/unpack_bootimg.py --boot_img=boot-5.4-gz.img
mv $KERNEL_ROOT/out/ramdisk gki-ramdisk.lz4

Folder target adalah direktori tingkat atas dari pohon {i>kernel<i} (direktori direktori kerja).

Jika Anda mengembangkan dengan aplikasi utama AOSP, Anda dapat mendownload Artefak build ramdisk-recovery.img dari build AOSP_arm64 ci.android.com dan gunakan sebagai biner ramdisk Anda.

Saat Anda memiliki biner ramdisk dan telah menyalinnya ke gki-ramdisk.lz4 di root build kernel tersebut, Anda bisa menghasilkan image booting dengan mengeksekusi:

BUILD_BOOT_IMG=1 SKIP_VENDOR_BOOT=1 KERNEL_BINARY=Image GKI_RAMDISK_PREBUILT_BINARY=gki-ramdisk.lz4 BUILD_CONFIG=common/build.config.gki.aarch64 build/build.sh

Jika Anda menggunakan arsitektur berbasis x86, ganti Image dengan bzImage, dan aarch64 dengan x86_64:

BUILD_BOOT_IMG=1 SKIP_VENDOR_BOOT=1 KERNEL_BINARY=bzImage GKI_RAMDISK_PREBUILT_BINARY=gki-ramdisk.lz4 BUILD_CONFIG=common/build.config.gki.x86_64 build/build.sh

File tersebut berada di direktori artefak $KERNEL_ROOT/out/$KERNEL_VERSION/dist.

Image booting terletak di out/<kernel branch>/dist/boot.img.