博客园_Wu.Country@侠缘

【CLFS】记录：

2011-08-20T16:28:00Z

CLFS在线文档：
http://cross-lfs.org/view/clfs-embedded/arm/index.html

1、环境变量准备:
export CLFS_HOST=$(echo ${MACHTYPE} | sed "s/-[^-]*/-cross/")

export CLFS=/home/wutiejun/host/clfs
export CLFS_HOST=i686-cross-linux
export CLFS_TARGET=arm-wap-linux-uclibceabi
export CLFS_PREFIX=/home/wutiejun/host/clfs/cross-tools
export CLFS_ARCH="arm"
export CLFS_ENDIAN="little"
export CLFS_FLOAT="soft"
export CLFS_ABI="aapcs-linux"
export CLFS_ARM_ARCH="armv6"
export CLFS_ARM_MODE="arm"
export CLFS_FPU=""

/home/wutiejun/host/clfs/cross-tools/usr/include

arm-wap-linux-uclibceabi-

2、准备内核头文件：
make mrproper
make ARCH=${CLFS_ARCH} headers_check
make ARCH=${CLFS_ARCH} INSTALL_HDR_PATH=${CLFS_PREFIX}/usr/include headers_install

cp -rv dest/include/* ${CLFS}/usr/include

3、GMP包编译：
CPPFLAGS=-fexceptions ./configure \
--prefix=${CLFS}/cross-tools

make
make check
make install

3、编译MPFR包：
LDFLAGS="-Wl,-rpath,${CLFS}/cross-tools/lib" \
./configure --prefix=${CLFS}/cross-tools --enable-shared \
--with-gmp=${CLFS}/cross-tools

make
make install

3、编译MPC包：
LDFLAGS="-Wl,-rpath,${CLFS}/cross-tools/lib" \
./configure --prefix=${CLFS}/cross-tools \
--with-gmp=${CLFS}/cross-tools \
--with-mpfr=${CLFS}/cross-tools

make
make install

3、编译binutils；
config参数：

../binutils-2.21/configure --prefix=${CLFS}/cross-tools \
--target=${CLFS_TARGET} --with-sysroot=${CLFS} --disable-nls \
--enable-shared --disable-multilib

make configure-host
make

make install

cp -v ../binutils-2.21/include/libiberty.h ${CLFS}/usr/include

4、编译静态gcc：

AR=ar LDFLAGS="-Wl,-rpath,${CLFS}/cross-tools/lib" \
../gcc-4.6.0/configure --prefix=${CLFS}/cross-tools \
--build=${CLFS_HOST} --host=${CLFS_HOST} --target=${CLFS_TARGET} \
--with-sysroot=${CLFS} --disable-nls --disable-shared \
--with-mpfr=${CLFS}/cross-tools --with-gmp=${CLFS}/cross-tools \
--with-mpc=${CLFS}/cross-tools --without-headers --with-newlib \
--disable-decimal-float --disable-libgomp --disable-libmudflap \
--disable-libssp --disable-threads --enable-languages=c \
--disable-multilib --with-abi=${CLFS_ABI} --with-arch=${CLFS_ARM_ARCH} \
--with-mode=${CLFS_ARM_MODE} --with-float=${CLFS_FLOAT} \
--with-fpu=${CLFS_FPU}

make all-gcc all-target-libgcc

make install-gcc install-target-libgcc

5、编译uclibc:
declare -x

PATH="/home/wutiejun/bin:/usr/local/bin:/usr/bin:/usr/X11R6/bin:/bin:/usr/games:/opt/gnome/bin:/opt

/kde3/bin:/usr/lib/mit/bin:/usr/lib/mit/sbin"

export PATH=$PATH:${CLFS_PREFIX}/bin

patch -Np1 -i ../uClibc-0.9.31-configs-2.patch

修改eabi或者oabi
cp -v clfs/config.${CLFS_ARCH}.${CLFS_ENDIAN} .config
if [ "${CLFS_ABI}" == "aapcs" ] || [ "${CLFS_ABI}" == "aapcs-linux" ]; \
then sed -i s/CONFIG_ARM_OABI/CONFIG_ARM_EABI/g .config; fi

make oldconfig

make

make PREFIX=${CLFS} install

6、编译gcc第二次：

AR=ar LDFLAGS="-Wl,-rpath,${CLFS}/cross-tools/lib" \
../gcc-4.6.0/configure --prefix=${CLFS}/cross-tools \
--build=${CLFS_HOST} --target=${CLFS_TARGET} --host=${CLFS_HOST} \
--with-sysroot=${CLFS} --disable-nls --enable-shared \
--enable-languages=c --enable-c99 --enable-long-long \
--with-mpfr=${CLFS}/cross-tools --with-gmp=${CLFS}/cross-tools \
--with-mpc=${CLFS}/cross-tools --disable-multilib \
--with-abi=${CLFS_ABI} --with-arch=${CLFS_ARM_ARCH} \
--with-mode=${CLFS_ARM_MODE} --with-float=${CLFS_FLOAT} \
--with-fpu=${CLFS_FPU}

make

make install

cp -v ${CLFS}/cross-tools/${CLFS_TARGET}/lib/libgcc_s.so.1 ${CLFS}/lib

本文链接

Linux内核代码学习笔记(2.6.21.7 ARM) -- 内核启动函数start_kernel

2010-11-15T15:16:00Z

其实对内核的代码已经分析很久了，早就想自己写些什么，从今天开始，从新继续我的博客！

这几年都在与Linux打交道了，而且我觉得我也真正的爱上了Linux，所以就写些Linux的东西吧！

Linux的东西很多，就内核而言，已经无法一个人去了解所有的机制和细节了。但好在源码是可以随时取到的，只要你熟悉和了解内核的一些基本特性，还是可以很容易上手的！

下面，我就把我自己的一些学习经历写出来和大家分享一下！

首选，内核代码里有大小写重名的文件，所以，从网上下载了内核源码包以后，不能直接在Windows下解压，否则会有些文件被大小写重复的文件名复盖掉！主要是网络相关的。我暂时先不想了解网络相关的内容，所以，就先在Windows下，使用SourceInsight来看代码！如果要看到全部的代码，还是要在Linux系统下解压代码！

另外，我对X86体系结构的代码也暂时不感兴趣，先从ARM入手，不过不同的体系结构，关系并不太大，明白一些机制以后，大部份是一样的！

先从第一个函数入手：

E:\Projects\kernel\linux-2.6.21.1.src\init\main.c (501/825)

asmlinkage void __init start_kernel(void);

这个函数是内核由引导程序引导以后，由自解压程序解压以后执行的第一个函数，可以认为是整个内核的入口函数，以后我分析的代码全部从这个函数开始！

这个函数做的事情相对比较简单，就是线性的初始化一些内核的基础机制，如中断，内存管理，进程管理，信号，文件系统，KO等！最后就启动一个init线程，init线程再读取文件系统里的init程序，做为系统的第一个进程而存在！

其实，start_kernel函数是0是做为0号进程存在的，它在最后就是空转CPU：

/*
* The idle thread.  We try to conserve power, while trying to keep
* overall latency low.  The architecture specific idle is passed
* a value to indicate the level of "idleness" of the system.
*/
void cpu_idle(void)
{
    local_fiq_enable();

    /* endless idle loop with no priority at all */
    while (1) {
        void (*idle)(void) = pm_idle;

#ifdef CONFIG_HOTPLUG_CPU
        if (cpu_is_offline(smp_processor_id())) {
            leds_event(led_idle_start);
            cpu_die();
        }
#endif

        if (!idle)
            idle = default_idle;
        leds_event(led_idle_start);
        while (!need_resched())
            idle();
        leds_event(led_idle_end);
        preempt_enable_no_resched();
        schedule();
        preempt_disable();
    }
}

而在它之前，启动的init线程，则是运行文件系统里的init程序：

/* This is a non __init function. Force it to be noinline otherwise gcc
* makes it inline to init() and it becomes part of init.text section
*/
static int noinline init_post(void)
{
    free_initmem();
    unlock_kernel();
    mark_rodata_ro();
    system_state = SYSTEM_RUNNING;
    numa_default_policy();

    if (sys_open((const char __user *) "/dev/console", O_RDWR, 0) < 0)
        printk(KERN_WARNING "Warning: unable to open an initial console.\n");

    (void) sys_dup(0);
    (void) sys_dup(0);

    if (ramdisk_execute_command) {
        run_init_process(ramdisk_execute_command);
        printk(KERN_WARNING "Failed to execute %s\n",
                ramdisk_execute_command);
    }

    /*
     * We try each of these until one succeeds.
     *
     * The Bourne shell can be used instead of init if we are
     * trying to recover a really broken machine.
     */
    if (execute_command) {

　　/* 如果有启动参数做为执行命令，就执行 */
        run_init_process(execute_command);
        printk(KERN_WARNING "Failed to execute %s.  Attempting "
                    "defaults...\n", execute_command);
    }

　　/* 依次查询文件系统里的init程序，这里的run_init_process函数不能返回，否则启动失败 */
    run_init_process("/sbin/init");
    run_init_process("/etc/init");
    run_init_process("/bin/init");
    run_init_process("/bin/sh");

    panic("No init found.  Try passing init= option to kernel.");
}

因为内核为很多体系结构的CPU实现具体的函数，所以一个函数可能在很多目录里的同名文件所实现。在查询是具体的哪个函数时，要对应的具体的体系结构。如果对应的具体体系结构里没有相关函数，就可在使用通用的函数或者通用的体系结构里的函数!

本文链接

[读书笔记]Binary Hancks(2) livepatch在X86下的实践

2010-02-22T14:05:00Z

livepatch是个可以给运行时的进程打热补丁的工具。它可以方便的修改运行进程中的变量，也可以方便的替换运行进程中的函数，使用新的库函数来取代原来主进程中的函数!

1、livepatch源码下载：
http://sourcehoge.net/Software/livepatch/

2、binutil下载(笔者使用的版本为2.15)：
http://ftp.gnu.org/gnu/binutils/

3、编译binutil包：
2.15版本的binutil包有一个小BUG，编译时会报这个错误：
gcc -DHAVE_CONFIG_H -I. -Ihttp://www.cnblogs.com/binutils-2.15/gas -I. -D_GNU_SOURCE -I. -Ihttp://www.cnblogs.com/binutils-2.15/gas -I../bfd -Ihttp://www.cnblogs.com/binutils-2.15/gas/config -Ihttp://www.cnblogs.com/binutils-2.15/gas/../include -Ihttp://www.cnblogs.com/binutils-2.15/gas/.. -Ihttp://www.cnblogs.com/binutils-2.15/gas/../bfd -Ihttp://www.cnblogs.com/binutils-2.15/gas/../intl -I../intl -DLOCALEDIR="\"/home/public/study/binutils/target_x86/build/share/locale\""   -W -Wall -Wstrict-prototypes -Wmissing-prototypes -g -O2 -c http://www.cnblogs.com/binutils-2.15/gas/app.c
In file included from ./targ-cpu.h:1,
                 from http://www.cnblogs.com/binutils-2.15/gas/config/obj-elf.h:42,
                 from ./obj-format.h:1,
                 from http://www.cnblogs.com/binutils-2.15/gas/config/te-linux.h:4,
                 from ./targ-env.h:1,
                 from http://www.cnblogs.com/binutils-2.15/gas/as.h:626,
                 from http://www.cnblogs.com/binutils-2.15/gas/app.c:30:
http://www.cnblogs.com/binutils-2.15/gas/config/tc-i386.h:451: error: array type has incomplete element type
make[3]: *** [app.o] Error 1
make[3]: Leaving directory `/home/public/study/binutils/target_x86/gas'
make[2]: *** [all-recursive] Error 1
make[2]: Leaving directory `/home/public/study/binutils/target_x86/gas'
make[1]: *** [all] Error 2
make[1]: Leaving directory `/home/public/study/binutils/target_x86/gas'
make: *** [all-gas] Error 2
jimmy@linux-jimmy:/home/public/study/binutils/target_x86>

修改方法：
(1)、把../binutils-2.15/gas/config/tc-i386.h文件第451行：
extern const struct relax_type md_relax_table[];
修改为：
extern const struct relax_type * md_relax_table;

把../binutils-2.15/gas/config/tc-i386.c中对应的数据结构修改为：const struct relax_type md_relax_table_ex[];
添加：const struct relax_type * md_relax_table = md_relax_table_ex;

补丁： diff -Nur binutils-2.15 binutils-2.15.jimmy/
diff -Nur binutils-2.15/gas/config/tc-i386.c binutils-2.15.jimmy/gas/config/tc-i386.c
--- binutils-2.15/gas/config/tc-i386.c 2004-05-18 03:36:09.000000000 +0800
+++ binutils-2.15.jimmy/gas/config/tc-i386.c    2010-02-22 21:29:41.000000000 +0800
@@ -363,7 +363,7 @@
    prefix), and doesn't work, unless the destination is in the bottom
    64k of the code segment (The top 16 bits of eip are zeroed). */

-const relax_typeS md_relax_table[] =
+const relax_typeS md_relax_table_ex[] =
{
   /* The fields are:
      1) most positive reach of this state,
@@ -402,6 +402,8 @@
   {0, 0, 4, 0}
};

+const relax_typeS * md_relax_table = md_relax_table_ex;
+
static const arch_entry cpu_arch[] = {
   {"i8086",    Cpu086 },
   {"i186",     Cpu086|Cpu186 },
diff -Nur binutils-2.15/gas/config/tc-i386.h binutils-2.15.jimmy/gas/config/tc-i386.h
--- binutils-2.15/gas/config/tc-i386.h 2004-05-18 03:36:09.000000000 +0800
+++ binutils-2.15.jimmy/gas/config/tc-i386.h    2010-02-22 21:26:12.000000000 +0800
@@ -448,7 +448,7 @@

#define md_operand(x)

-extern const struct relax_type md_relax_table[];
+extern const struct relax_type * md_relax_table;
#define TC_GENERIC_RELAX_TABLE md_relax_table

extern int optimize_align_code;

4、编译livepatch包：
这里要修改一下Makefile：
jimmy@linux-jimmy:/home/public/study/livepatch/source> cat Makefile
#
# Makefile for livepatch
# $Id: Makefile 330 2004-11-03 11:38:02Z ukai $
# Copyright (C) 2004 Fumitoshi UKAI <ukai@debian.or.jp>
# All rights reserved.
# This is free software with ABSOLUTELY NO WARRANTY.
#
# You can redistribute it and/or modify it under the terms of
# the GNU General Public License version 2.
#

BINUTILS_DIR=/home/public/study/binutils/target_x86/build

CFLAGS=-Wall -O2 -g -I$(BINUTILS_DIR)/include

all: livepatch

livepatch: livepatch.o
$(CC) -o $@ $< -L$(BINUTILS_DIR)/lib -lbfd -liberty -lopcodes

fixup: fixup.o
$(CC) -o $@ $< -L$(BINUTILS_DIR)/lib -lbfd -liberty -lopcodes

bfd: bfd.o
$(CC) -o $@ $< -L$(BIN_UTILS_DIR)/lib -lbfd -liberty -lopcodes

clean:
-rm -f *.o
-rm -f livepatch fixup bfd

# EOF

5、测试：
jimmy@linux-jimmy:/home/public/study/livepatch/test> ./test.sh
in main process test_func:0
in main process test_func_x:0
in main process test_func:1
in main process test_func_x:1
in main process test_func:2
in main process test_func_x:2
in main process test_func:3
in main process test_func_x:3
in main process test_func:4
in main process test_func_x:4
bfd_openr: No such file or directory
dl test @ 0xb7f0f000 [8220] libtest.so
jmp 0x804841f 0xb7f0f45c　　<- 打上补丁，主进程的调用函数调用到补丁变库中!
in livepatch test_func:5
in main process test_func_x:-5 <- 补丁函数又回调到了主进程中的函数
in livepatch test_func:6
in main process test_func_x:-6
in livepatch test_func:7
in main process test_func_x:-7
in livepatch test_func:8
in main process test_func_x:-8
in livepatch test_func:9
in main process test_func_x:-9
in livepatch test_func:10
in main process test_func_x:-10
./test.sh: line 11: 8195 Killed ./test
jimmy@linux-jimmy:/home/public/study/livepatch/test>

6、完整源码与测试包(不包括binutils)：

http://files.cnblogs.com/WuCountry/livepatch.rar

本文链接

[读书笔记]Binary Hancks(1)

2010-02-20T14:54:00Z

本书真的很不错，虽然它的名字叫做“黑客”，但它所讲述的内容却是一个程序员，特别是一个Linux程序员，或者说是C程序员必备的知识！

第一讲：二进制Hack的技巧分为6大类：

1、各种工具、库

2、二进制格式

3、系统调用

4、OS功能

5、处理器功能

6、编译器功能

从这几大类上就可以看出来，它并不是所谓的黑客工具或者攻略之类的东西，而是深入理解二进制程序的相关知识。相信很多程序写过很多程序，但都没有深入理解二进制文件的格式以及编译、链接、静态分析等之类的东西！从这里开始，你将了解这些东西！

第二计：Binary Hacks的用语基础知识

应用二进制接口ABI（Application Binary Interface），EABI

应用程序接口API（Application Programming Interface）

初始符号段BBS Segment(Block Started Bymbol Segment)

动态共享对象DSO（Dynamic Shared Object）

任意记录格式高度DWARF（Debug With Arbitrary Record Format）

可执行可链接格式ELF（Executable and Linking Format）

GCC（GNU Complier Collection）

glibc(Gnu C Library)

GNU(GNU's Not Unix)

GNU/Linux

全局偏移表GOT（Global Offset Table）

LLP64　long long和指针都占64位，int和long都占32位的数据模型

LP64　long和指针占64位，int占32位的数据模型

位置无关代码PIC（Position Idependent Code）

位置无关的可执行程序PIE（Position Idependent Executable）

程序链接表PLT（Procedure Linkage Table）

POSIX（Protable Operating System Interface for Unix）

SUS（Single Unix Specification）

线程本地存储TLS（Thread Local Storage）

预链接（prelink）

静态链接(Staitc Link)

工具链(toolschain)

数据段(Data segment)

代码段(Text segment)

调试器(Debuger)

调试信息(Debug infomation)

符号重组(demangle)

动态链接(Dynamic link)

动态链接库(Dynamic link library)

名称改编（name mangline）

Binarian　精通Binary Hack方面技术的工程师

栈跟踪，栈回塑(backstrace)

堆(heap)

断点(break point)

程序计数器(program conter)

进程(process)

Profile 程序性能解析

函数调用约定（Calling Convention）

运行时（runtime）

链接(link)

反射(reflection)

装载，加载(load)

有多少人知道上面所有的名词？本书会慢慢的带你了解这些基础知识！

本文链接

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