讓你的Android手機支援LKM

前言

• 除錯Android程式的時候不可避免的會遇到一些噁心的反除錯，為了一勞永逸的解決這些反除錯問題，使用LKM模組來製作一個除錯沙箱是一個很不錯的想法，就像當年Windows平臺上盛行一時的reload kernel一樣。所以LKM是個好東西，但是預設情況，Andriod的Kernel是沒有開啟LKM支援的，我們需要重新配置核心選項讓它支援LKM，一個比較好的辦法就是使用核心原始碼配置核心選項，編譯新核心並刷機，這篇文章記錄了我的操作過程。

環境準備

• Google Nexus 5X手機一部
• Android 原始碼一份
• Ubuntu 14.10

核心原始碼下載

• 既然是5X的手機，我們需要根據官方的指導，找到適合我這個手機的原始碼，這裡直接給出對照表：

• 裝置	二進位制檔案所在的位置	原始碼所在的位置	編譯配置
  marlin	device/google/marlin-kernel	kernel/msm	marlin_defconfig
  sailfish	device/google/marlin-kernel	kernel/msm	marlin_defconfig
  hikey	device/linaro/hikey-kernel	kernel/hikey-linaro	hikey_defconfig
  angler	device/huawei/angler-kernel	kernel/msm	angler_defconfig
  bullhead	device/lge/bullhead-kernel	kernel/msm	bullhead_defconfig
  shamu	device/moto/shamu-kernel	kernel/msm	shamu_defconfig
  fugu	device/asus/fugu-kernel	kernel/x86_64	fugu_defconfig
  volantis	device/htc/flounder-kernel	kernel/tegra	flounder_defconfig
  hammerhead	device/lge/hammerhead-kernel	kernel/msm	hammerhead_defconfig
  flo	device/asus/flo-kernel/kernel	kernel/msm	flo_defconfig
  deb	device/asus/flo-kernel/kernel	kernel/msm	flo_defconfig
  manta	device/samsung/manta/kernel	kernel/exynos	manta_defconfig
  mako	device/lge/mako-kernel/kernel	kernel/msm	mako_defconfig
  grouper	device/asus/grouper/kernel	kernel/tegra	tegra3_android_defconfig
  tilapia	device/asus/grouper/kernel	kernel/tegra	tegra3_android_defconfig
  maguro	device/samsung/tuna/kernel	kernel/omap	tuna_defconfig
  toro	device/samsung/tuna/kernel	kernel/omap	tuna_defconfig
  panda	device/ti/panda/kernel	kernel/omap	panda_defconfig
  stingray	device/moto/wingray/kernel	kernel/tegra	stingray_defconfig
  wingray	device/moto/wingray/kernel	kernel/tegra	stingray_defconfig
  crespo	device/samsung/crespo/kernel	kernel/samsung	herring_defconfig
  crespo4g	device/samsung/crespo/kernel	kernel/samsung	herring_defconfig

• 我的手機是 Nexus5X，也就是bullhead（手機插上電腦之後，adb shell之後，可以看到提示符部分顯示的手機型號），於是根據表格第三列的提示，我們開始下載原始碼

• 為了省去翻牆的麻煩，經過幾番折騰，我把程式碼fork到了我的github中，在ubuntu系統中轉到我的Android原始碼儲存的目錄，開始下載核心原始碼 git clone https://github.com/freakishfox/kernel_msm.git
• 經過一段時間的等待，原始碼應該會clone完畢，進入 kernel_msm 目錄，執行git branch -a | grep bullhead檢視程式碼分支
• 
• 我直接選擇第一個分支，然後把程式碼拉下來，使用如下命令操作：
• git checkout remotes/origin/android-msm-bullhead-3.10-marshmallow-dr
• 到這裡程式碼就獲取完畢了

編譯核心

• 經過上面一番折騰，我已經拿到了核心原始碼，下面準備進入編譯階段，現在我們進入核心程式碼目錄 cd kernel_msm
• 接著先執行一條比較重要的命令：export ARCH=arm64， 這條命令指定了我們要編譯的核心的CPU架構，基於我手機的原因，我選擇arm64
• 我們的主要目的是要讓核心支援LKM，所以在開始編譯之前，我們來配置一下，執行命令：make menuconfig，開啟圖形化配置，透過空格+Tab鍵操作，配置結果如下：
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• 第一處是讓核心支援LKM，第二處可以順便設定一下，方便後續開發LKM的時候直接操作核心記憶體資料，而不用去管記憶體防寫，接著儲存即可
• 其實還有一個比較省事的辦法就是直接 cp 目錄下的 .config.old到.config
• 接著我們設定一下編譯需要的幾個環境變數：
• export PATH=PATH
• export CROSS_COMPILE=aarch64-linux-android-
• 這兩個環境變數，一個告訴編譯器交叉編譯工具的路徑，一個告訴編譯器交叉編譯工具的字首名（這兩個變數其實是編譯指令碼中使用的，如果不想匯出，也可以直接修改編譯指令碼直接指定），貼一下我的環境：
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• 完畢之後，直接執行 make 進行編譯

核心刷到手機

• 等待編譯完成之後，會得到這樣的結果：
• 
• 有了這個結果，我們就可以用編譯好的結果來製作新的啟動映象了，也就是 boot.img
• 我這裡使用Android原始碼中的 make bootimage 命令來操作，這個命令預設會使用prebuilts中的qmenu-kernel來打包boot.img，所以在執行命令之前，先定義一下打包命令使用的核心路徑，使用命令：export TARGET_PREBUILT_KERNEL=$你的核心目錄/arch/arm/boot/zImage-dtb
• 然後轉到Android原始碼目錄，執行 . build/envsetup.sh 命令，設定一下接下來編譯用的環境，接著選擇編譯選項，lunch命令，我之前手機編譯的系統是 AOSP-bullhead-userdebug, 我這裡依然選擇這個選項
• 然後就是開始編譯了， make bootimage
• 經過一段時間的等待，會生成新的boot.img
• 重啟手機到 bootloader 介面，然後使用 fastboot flash boot boot.img命令刷機即可