为树莓派打实时preempt_rt补丁

开发环境：树莓派4B，树莓派系统为Raspberry Pi OS Lite 64bit。

本地进行，windows系统 + PuTTY 即可。

非 4B 或 64bit 版本，可能有些许差别，详情参考：Raspberry Pi Documentation - The Linux kernel

一、准备工作

1.在 /usr/src 目录下创建文件夹 rtlinux，后续操作将在此文件夹下执行

sudo mkdir /usr/src/rtlinux
cd /usr/src/rtlinux

2.安装任务所需资源包

sudo apt install git bc bison flex libssl-dev make

3.下载Raspberry Pi OS内核源码

    可以事先到github查看默认的系统内核版本

    https://github.com/raspberrypi/linux  

git clone --depth=1 https://github.com/raspberrypi/linux

4.下载RT-Patch

    可以事先到补丁下载网站查询合适的版本

    https://mirrors.edge.kernel.org/pub/linux/kernel/projects/rt/5.15/

wget https://mirrors.edge.kernel.org/pub/linux/kernel/projects/rt/5.15/patch-5.15.49-rt47.patch.xz  

5.解压补丁

xz -d patch-5.15.49-rt47.patch.xz

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    如果不愿意通过命令行下载，可以直接到两个网站下载文件，通过U盘将文件复制到树莓派中。

    可以参考：Linux命令行访问U盘内容_From now on...的博客-优快云博客 

二、配置环境 （在root权限下）

1.因为补丁版本和系统内核版本不一致，需要修改系统版本

cd linux
vim Makefile

    上图的三个数字即代表版本为 5.15.49 ，可根据补丁的版本进行适当的修改

2.将补丁移动至内核目录下

mv ../patch-5.15.49-rt47.patch ./

3.进入内核源码目录，配置RT patch:（打补丁）

cat patch-5.15.49-rt47.patch | patch -p1

4.应用初始配置

KERNEL=kernel8
make bcm2711_defconfig

5.下载图形化配置所需包

apt install libncurses5-dev

6.执行make menuconfig 进行图形化内核配置

make menuconfig

    先关闭 KVM support （Enter 进入，Space实现反选）

    选择 Fully Preemptible Kernel 

    然后选择 Exit 退出，是否保存？ Yes

7.编译内核，并安装module

make -j4 Image.gz modules dtbs
make modules_install

    1.5 hours later 

8.添加相关核心文件

cp arch/arm64/boot/dts/broadcom/*.dtb /boot/
cp arch/arm64/boot/dts/overlays/*.dtb* /boot/overlays/
cp arch/arm64/boot/dts/overlays/README /boot/overlays/
cp arch/arm64/boot/Image.gz /boot/$KERNEL.img

9.重启，查看内核版本。

uname -a

Successful！