Pixel 3 Kernel打开KPROBES编译选项

android刷内核

QianLong Sang

Last updated on Oct 19, 2023 2 min read android, Makefile, Linux

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前言

最近在探索BPF在Android上的应用，通过以下命令

zcat /proc/config.gz | grep KPROBE

发现自己的kernel貌似没有开启kprobe，应该是编译的时候没有设置CONFIG_KPROBES，于是想要重新编译一下kernel，添加编译选项。

硬件：Google Pixel 3

下载Repo

创建一个工作目录，后面的文件都会放这下面

mkdir ~/Documents/kernel
export WORK_DIR=~/Documents/Kernel
cd ${WORK_DIR}

选择内核分支
根据链接https://source.android.com/docs/setup/build/building-kernels选择对应分支，为了能对应上手机的内核版本，这里没有加上–depth=1，后面需要checkout。
```
repo init -u https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/git/AOSP/kernel/manifest -b android-msm-crosshatch-4.9-android11-qpr2
repo sync
```
最新版的内核编译脚本会使用自带的编译工具，不需要自己设置clang环境变量。如果你同步的内核源代码没有编译工具，需要自己手动同步一下，如下
```
cd prebuilts
git clone https://android.googlesource.com/kernel/prebuilts/build-tools
mv build-tools kernel-build-tools
export PATH=${WORK_DIR}/prebuilts/kernel-build-tools/linux-x86/bin:$PATH
```
选择内核版本
代码同步好之后，进入private/msm-google文件夹，通过下面的命令切换到和手机内核版本一致的commit。我的内核版本是5bded8e40b62，那么对应的commit id就是5bded8e40b62。可以通过uname -r 或者手机设置中查看。
```
git checkout 5bded8e40b62
```

修改编译脚本

首先进入内核源码目录
```
cd private/msm-google
```
生成b1c1_defconfig对应的.config配置文件，这一步是基于arch/arm64/configs/b1c1_defconfig配置文件进行的生成。
```
make ARCH=arm64 b1c1_defconfig
```
打开内核编译配置的可视化界面，修改选项。
```
make ARCH=arm64 menuconfig
```
按/可以进行搜索，这样可以知道一些选项在哪里，以及选项的限制条件等等
修改选项状态之后，按TAB键可以切换底部的选项，先选择Save保存.config文件，然后选择Exit退出编辑
然后根据.config配置文件生成defconfig配置文件。
注意这里生成的defconfig是精简的，有些选项你可能明明设置了但是里面没有。实际上在编译的时候会生成完整的版本，不用担心，如果说编译阶段（out文件夹下）生成的.config文件没有你之前设置的，那么可能有选项冲突了
```
make ARCH=arm64 savedefconfig
```

覆盖原有的floral_defconfig配置文件

cp defconfig arch/arm64/configs/floral_defconfig

删除.config配置文件，不然编译时会提示你需要清理
```
rm .config
```

至此完成了内核编译配置的修改，可以开始正式编译了

正式编译

若没有build.sh, 则找一个能用的build.sh, 然后直接编译。

cd ${WORK_DIR}/kernel
./build/build.sh

刷入设备

方法1 刷入image.lz4-dtb

找到Image.lz4-dtb文件的位置

通常在${WORK_DIR}/out目录下find ./ -name 'Image.lz4-dtb'即可找到

如./android-msm-pixel-4.9/private/msm-google/arch/arm64/boot/Image.lz4-dtb

adb reboot bootloader
fastboot flash boot image-new.img
fastboot reboot

如果不确定内核一定没问题，可以临时刷入，这样再次重启的时候会使用之前的内核

adb reboot bootloader
fastboot boot image-new.img

方法2 使用magsikboot对boot.img重新解包打包

./magsiskboot unpack boot.img
mv Image kernel
./magiskboot repack boot.img new.img
adb reboot bootloader
fastboot boot new.img

遇到问题

触摸无反应，隔一段时间重启

创建文件夹保存ko文件

adb shell "mkdir /data/local/tmp/vendor_ko"

push ko文件
需要将./out/android-msm-pixel-4.9/dist 下的所有ko文件push到/data/local/tmp/vendor_ko中，并且需要将脚本文件push到相同位置。

加载ko模块

编写一个用于装载模块的sh文件

# load_module.sh
# 定义模块加载函数，传入模块名并加载该模块 
mod_dir="/data/local/tmp/vendor_ko/" 
load_module() { 
    insmod $mod_dir$1 
} 

echo "start loading modules" 
# 按照依赖顺序加载模块 
load_module videobuf2-vmalloc.ko 
load_module wcd-dsp-glink.ko 
load_module videobuf2-memops.ko 
load_module pinctrl-wcd.ko 
load_module wcd-core.ko 
load_module snd-soc-wcd-spi.ko 
load_module snd-soc-wcd934x.ko 
load_module heatmap.ko 
load_module ftm5.ko 
load_module sec_touch.ko 
load_module snd-soc-cs35l36.ko 
load_module snd-soc-sdm845-max98927.ko 
load_module snd-soc-wcd9xxx.ko 
load_module snd-soc-sdm845.ko 
load_module snd-soc-sdm845.ko 
load_module wlan.ko 

echo "All modules loaded successfully.

通过以下命令将ko文件和sh文件push到android设备中

adb push ./out/android-msm-pixel-4.9/dist/*.ko /data/local/tmp/vendor_ko
adb push load_module.sh /data/local/tmp/vendor_ko

在刷入内核，重启时，等待adb连接上以后执行上述脚本数次即可（因为暂时没有考虑模块的依赖的顺序，但是多从装载几次就把前面依赖也装载上了）

fastboot boot ./out/android-msm-pixel-4.9/private/msm-google/arch/arm64/boot/Image.lz4-dtb

adb shell su -c "chmod +x /data/local/tmp/vendor_ko/load_module.sh"
adb shell su -c "/data/local/tmp/vendor_ko/load_module.sh"

参考链接

android Makefile Linux