После некоторых экспериментов я нашел рабочее решение:
#!/bin/bash
ARCH=arm
SRC_DIR=$1
MOD_DIR=$2
BUILD_DIR=$MOD_DIR/build
set -ex
cd $SRC_DIR
make modules_install INSTALL_HDR_PATH=$MOD_DIR
rm $MOD_DIR/{build,source}
mkdir $BUILD_DIR
cp $SRC_DIR/{.config,Makefile,System.map,Module.symvers} $BUILD_DIR
mkdir -p $BUILD_DIR/arch/$ARCH
cp $SRC_DIR/arch/$ARCH/Makefile $BUILD_DIR/arch/$ARCH/
cp -r $SRC_DIR/scripts $BUILD_DIR/
# Build a headers tree manually, because
# `make headers_install` doesn't put everything needed.
cp -r $SRC_DIR/include $BUILD_DIR/
cp -r $SRC_DIR/arch/$ARCH/include/* $BUILD_DIR/include/
cp -r $SRC_DIR/include/generated/* $BUILD_DIR/include/
cp -r $SRC_DIR/arch/$ARCH/include/generated/* $BUILD_DIR/include/
cp $SRC_DIR/include/linux/kconfig.h $BUILD_DIR/include/linux/
Этот скрипт получает путь к дереву исходного кода ядра после того, как последнее было построено изначально (не кроссплатформенно).