> 文中的操作是在x86 docker的Ubuntu容器中进行操作，因为子系统编译时好像cpu吃不满
> 文中命令全部用root用户执行

1. 首先下载树莓派的内核
github地址：[https://github.com/raspberrypi/linux](https://github.com/raspberrypi/linux)
可以直接使用`git clone --depth=1 --branch rpi-5.9.y https://github.com/raspberrypi/linux`来下载5.9版本的内核
个人建议从github直接下载zip包
2. 然后下载交叉编译工具（X86_64编译arm64）
[下载链接](https://releases.linaro.org/components/toolchain/binaries/7.5-2019.12/aarch64-linux-gnu/gcc-linaro-7.5.0-2019.12-x86_64_aarch64-linux-gnu.tar.xz)
gcc-7.5.0-2019.12-x86_64_aarch64
截至2020年10月13日，该交叉编译工具为最新版本
3. 安装依赖项
`apt install git bc bison flex libssl-dev make libc6-dev libncurses5-dev`
4. 解压操作
```shell
unzip linux-rpi-5.9.y.zip ~/linux-rpi-5.9
tar -xvf gcc-linaro-7.5.0-2019.12-x86_64_aarch64-linux-gnu.tar.xz
mv ./gcc-linaro-7.5.0-2019.12-x86_64_aarch64-linux-gnu ~/gcc-linaro
```
5. 把交叉编译工具添加到环境变量
首先`nvim ~/.bashrc`
在.bashrc后面加上：`export PATH=$PATH:~/gcc-linaro/bin`
然后执行`source ~/.bashrc`刷新环境变量
6. 进行编译前的处理
首先进入内核目录
如果你要用默认配置进行编译，执行`make ARCH=arm64 CROSS_COMPILE=aarch64-linux-gnu- bcm2711_defconfig`
如果你要自定义某些配置，执行`make ARCH=arm64 CROSS_COMPILE=aarch64-linux-gnu- bcm2711`后，再执行`make ARCH=arm64 CROSS_COMPILE=aarch64-linux-gnu- menuconfig`，会弹出内核配置窗口进行配置
7. 启动编译过程
`make -j8 ARCH=arm64 CROSS_COMPILE=aarch64-linux-gnu-`
整个编译时间可能会比较长，根据编译机器的硬件处理器数量来制定同时使用多少线程编译（`-j{‌‌n}`，这里同时使用8个线程）。
8. 生成编译后的文件
`make ARCH=arm64 CROSS_COMPILE=aarch64-linux-gnu- INSTALL_MOD_PATH=../ modules_install`
这会在路径下生成一个`lib`文件夹，将该文件夹拷贝到树莓派上
9. 在树莓派上执行内核替换
首先切换目录：`lib/modules/5.9.0-v8/source/arch/arm64/boot`
执行以下命令：
```shell
cp Image /boot/kernel8.img
cp dts/broadcom/*.dtb /boot/
cp dts/overlays/*.dtb* /boot/overlays/
cp dts/overlays/README /boot/overlays/
```
10. 生成内核模块
在执行这一步之前你可能需要安装`kmod`依赖项
执行：`make ARCH=arm64 modules_install`
如果你是在交叉编译的机上直接进行安装，则要执行：`make ARCH=arm64 CROSS_COMPILE=aarch64-linux-gnu- INSTALL_MOD_PATH=rootDirect modules_install`
11. 修改配置文件（可选）
树莓派默认是用32位内核启动，需要修改`boot`分区下的`config.txt`文件
```
arm_64bit=1
kernel=kernel8.img
```
12. 重启
执行`reboot`
启动后执行`uname -a`可查看内核版本