1. 编译 Linux 固件 |
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1. 编译 Linux 固件¶
1.1. 编译环境搭建¶
本章介绍 Linux SDK 的编译环境搭建 注意: (1)推荐在 X86_64 Ubuntu 18.04 系统环境下进行开发,若使用其它系统版本,可能需要对编译环境做相应调整。 (2)使用普通用户进行编译,不要使用 root 用户权限进行编译。 1.1.1. 获取 SDK¶首先准备一个空文件夹用于存放 SDK,建议在 home 目录下,本文以~/proj为例 不要在虚拟机共享文件夹以及非英文目录存放、解压SDK,避免产生不必要的错误 获取 SDK 需要先安装: sudo apt update sudo apt install -y repo git python方法一(推荐) 由于 Firefly_Linux_SDK 源码包比较大,部分用户电脑不支持4G以上文件或单个文件网络传输较慢, 所以我们采用分卷压缩的方法来打包 SDK。用户可以通过如下方式获取 Firefly_Linux_SDK 源码包:Firefly_Linux_SDK源码包 下载完成后先验证一下 MD5 码: $ md5sum rk356x_linux_release_v1.3.0b_20221213_split_dir/*firefly_split* 409b81a9ed3bb9a7d6af91223836cad5 rk356x_linux_release_v1.3.0b_20221213_split_dir/rk356x_linux_release_v1.3.0b_20221213_firefly_split.file00 75cef82f2bf91052a7d3c6f0b8405a89 rk356x_linux_release_v1.3.0b_20221213_split_dir/rk356x_linux_release_v1.3.0b_20221213_firefly_split.file01 6f20f62e9652f8f999692587a2ac4b79 rk356x_linux_release_v1.3.0b_20221213_split_dir/rk356x_linux_release_v1.3.0b_20221213_firefly_split.file02 113acbbcd18d3abe0552ef296e983a3f rk356x_linux_release_v1.3.0b_20221213_split_dir/rk356x_linux_release_v1.3.0b_20221213_firefly_split.file03 624c88a4da2eaa4a48f380783b126d00 rk356x_linux_release_v1.3.0b_20221213_split_dir/rk356x_linux_release_v1.3.0b_20221213_firefly_split.file04 1cf861afb0b36c9ebcf26a7d6effb260 rk356x_linux_release_v1.3.0b_20221213_split_dir/rk356x_linux_release_v1.3.0b_20221213_firefly_split.file05 3009e46fc14481e77fe7ec143e217de4 rk356x_linux_release_v1.3.0b_20221213_split_dir/rk356x_linux_release_v1.3.0b_20221213_firefly_split.file06 5e1cc90b99e34f20b75fb506d3e9bcd7 rk356x_linux_release_v1.3.0b_20221213_split_dir/rk356x_linux_release_v1.3.0b_20221213_firefly_split.file07 1a512fa7c9e2fd1a0781f8d40e228402 rk356x_linux_release_v1.3.0b_20221213_split_dir/rk356x_linux_release_v1.3.0b_20221213_firefly_split.file08确认无误后,就可以解压: # 解压 mkdir ~/proj/ cd ~/proj/ cat path/to/rk356x_linux_release_v1.3.0b_20221213_split_dir/*firefly_split* | tar -xzv # 导出数据 .repo/repo/repo sync -l方法二 通过 repo 拉取代码,此方法对网络要求较高,有条件可以使用 可选择获取完整 SDK 或者 BSP: mkdir ~/proj/rk356x_linux_release_v1.3.0b_20221213/ cd ~/proj/rk356x_linux_release_v1.3.0b_20221213/ ## 完整 SDK repo init --no-clone-bundle --repo-url https://gitlab.com/firefly-linux/git-repo.git -u https://gitlab.com/firefly-linux/manifests.git -b master -m rk356x_linux_release.xml ## BSP ( 只包含基础仓库和编译工具 ) ## BSP 包括 device/rockchip 、docs 、 kernel 、 u-boot 、 rkbin 、 tools 和交叉编译链 repo init --no-clone-bundle --repo-url https://gitlab.com/firefly-linux/git-repo.git -u https://gitlab.com/firefly-linux/manifests.git -b master -m rk356x_linux_bsp_release.xml 1.1.2. 同步代码¶执行如下命令同步代码: # 进入 SDK 根目录 cd ~/proj/rk356x_linux_release_v1.3.0b_20221213/ # 同步 .repo/repo/repo sync -c --no-tags .repo/repo/repo start firefly --all后续可以使用以下命令更新 SDK: .repo/repo/repo sync -c --no-tags因为网络环境等原因,.repo/repo/repo sync -c --no-tags 命令更新代码可能会失败,可多次反复执行。 1.1.3. 目录结构¶ . ├── app ├── buildroot # Buildroot 根文件系统编译目录 ├── build.sh -> device/rockchip/common/build.sh # 编译脚本 ├── debian # Debian 根文件系统编译目录 ├── device # 编译相关配置文件 ├── docs # 文档 ├── envsetup.sh -> buildroot/build/envsetup.sh ├── external ├── kernel # Kernel ├── Makefile -> buildroot/build/Makefile ├── mkfirmware.sh -> device/rockchip/common/mkfirmware.sh # 链接脚本 ├── prebuilts # 交叉编译工具链 ├── rkbin ├── rkflash.sh -> device/rockchip/common/rkflash.sh # 烧写脚本 ├── tools # 工具目录 └── u-boot # U-Boot 1.1.4. 安装依赖¶方法一: 在 PC 中自行安装环境: sudo apt-get install repo git ssh make gcc libssl-dev liblz4-tool \ expect g++ patchelf chrpath gawk texinfo chrpath diffstat binfmt-support \ qemu-user-static live-build bison flex fakeroot cmake \ unzip device-tree-compiler python-pip ncurses-dev python-pyelftools方法二:使用 Docker 使用 dockerfile 创建容器,在容器中进行编译,完美解决编译环境问题,并且与主机环境隔离,互不影响。 首先在主机中安装 docker,请参考:安装教程 创建一个目录作为 docker 工作目录,例如~/docker/,在其中创建文件dockerfile,内容如下: FROM ubuntu:18.04 MAINTAINER firefly "[email protected]" ENV DEBIAN_FRONTEND=noninteractive RUN cp -a /etc/apt/sources.list /etc/apt/sources.list.bak RUN sed -i 's@http://.*ubuntu.com@http://repo.huaweicloud.com@g' /etc/apt/sources.list RUN apt update RUN apt install -y build-essential crossbuild-essential-arm64 \ bash-completion vim sudo locales time rsync bc python RUN apt install -y repo git ssh libssl-dev liblz4-tool lib32stdc++6 \ expect patchelf chrpath gawk texinfo diffstat binfmt-support \ qemu-user-static live-build bison flex fakeroot cmake \ unzip device-tree-compiler python-pip ncurses-dev python-pyelftools \ subversion asciidoc w3m dblatex graphviz python-matplotlib cpio \ libparse-yapp-perl default-jre patchutils swig expect-dev u-boot-tools RUN apt update && apt install -y -f # language support RUN locale-gen en_US.UTF-8 ENV LANG en_US.UTF-8 # switch to a no-root user RUN useradd -c 'firefly user' -m -d /home/firefly -s /bin/bash firefly RUN sed -i -e '/\%sudo/ c \%sudo ALL=(ALL) NOPASSWD: ALL' /etc/sudoers RUN usermod -a -G sudo firefly USER firefly WORKDIR /home/firefly创建镜像 cd ~/docker docker build -t sdkcompiler . # sdkcompiler 是镜像名称,可随意更改,注意命令最后有一个‘.’ # 此过程需要一段时间,请耐心等待镜像创建完毕后,创建容器并启动 # 此处将主机内 SDK 所在文件夹挂载到容器内,这样容器内就能访问主机中的 SDK 了 # source= 填 SDK 所在目录;target= 填容器内的一个目录,必须是空目录 # ubuntu18 是容器名,firefly 是容器 hostname,均可随意更改 # sdkcompiler 是上一步的镜像名 docker run --privileged --mount type=bind,source=/home/fierfly/proj,target=/home/firefly/proj --name="ubuntu18" -h firefly -it sdkcompiler现在就可以在容器中进行 SDK 的编译了。 退出容器、重启容器的方法: # 在容器内输入 exit 即可退出 # 查看所有容器(包括已退出的) docker ps -a # 重启一个退出的容器并连接 docker start ubuntu18 # 容器名 docker attach ubuntu18 1.2. 编译 Ubuntu 固件¶本章介绍 Ubuntu 固件的编译流程,推荐在 Ubuntu 18.04 系统环境下进行开发,若使用其它系统版本,可能需要对编译环境做相应调整。 1.2.1. Ubuntu 固件简单介绍¶什么是 Ubuntu Minimal固件? 什么是 Ubuntu Desktop固件? 1.2.2. 编译 SDK¶ 1.2.2.1. 编译前配置¶不同板型的配置文件存放在device/rockchip/rk356x/目录下 回到 SDK 根目录执行build.sh选择配置文件: ./build.sh roc-rk3568-pc-se-ubuntu.mk配置文件会链接到 device/rockchip/.BoardConfig.mk,检查该文件可以验证是否配置成功。 相关配置介绍: # Target arch export RK_ARCH=arm64 # 64位 ARM 架构 # Uboot defconfig export RK_UBOOT_DEFCONFIG=firefly_rk3568 # u-boot 配置文件 # Kernel defconfig export RK_KERNEL_DEFCONFIG=firefly_linux_defconfig # kernel 配置文件 # Kernel dts export RK_KERNEL_DTS=rk3568-firefly-roc-pc-se # dts 文件 # parameter for GPT table export RK_PARAMETER=parameter-ubuntu-fit.txt # 分区表 # rootfs image path export RK_ROOTFS_IMG=ubuntu_rootfs/rk356x_ubuntu_rootfs.img # 根文件系统路径 1.2.2.2. 选择编译配件¶在 device/rockchip/rk356x/ 目录下,除了roc-rk3568-pc-se-ubuntu.mk之外,还有其他不同配件搭配的配置文件 配置文件的名称中会标明所使用的屏幕和摄像头。如果没有标明屏幕,说明使用的是默认 HDMI 显示;如果没有标明摄像头,说明使用的是默认单目摄像头 # 例如: xxxx-ubuntu.mk # 使用 HDMI + 单目摄像头 xxxx-2cam-ubuntu.mk # 使用 HDMI + 双目摄像头 xxxx-mipi-ubuntu.mk # 使用 mipi + 单目摄像头 xxxx-mipi-2cam-ubuntu.mk # 使用 mipi + 双目摄像头选择好配置文件后,执行build.sh来使其生效: # 例如: ./build.sh xxxx-mipi-2cam-ubuntu.mk 1.2.2.3. 下载 Ubuntu 根文件系统¶下载根文件系统:Ubuntu 根文件系统(64位),放到 SDK 路径下 解压文件 7z x ubuntu-aarch64-rootfs.7z将根文件系统放到 ubuntu_rootfs/ 目录下 mkdir ubuntu_rootfs mv ubuntu-aarch64-rootfs.img ubuntu_rootfs/rk356x_ubuntu_rootfs.img 1.2.2.4. 全自动编译¶全自动编译会执行所有编译、打包操作,直接生成 RK 固件。 ./build.sh 1.2.2.5. 部分编译¶编译 u-boot ./build.sh uboot编译 kernel 注意:Firefly kernel 没有开启全部的内核功能,有需求请查看Kernel 使用 ./build.sh kernelLinux SDK v1.2.4a 及之后版本采用了 extboot, 编译内核请执行./build.sh extboot 生成的文件为 SDK/kernel/extboot.img,取代之前的 boot.img 如何查看版本: 版本格式为 vx.x.xx,例如 v1.2.4a 固件文件名称中存在版本号(…_vx.x.xx_日期.img) Buildroot 使用cat /etc/version获取版本(rk356x_linux_release_日期_vx.x.xx.xml) Ubuntu 使用ffgo version获取版本(rk356x_linux_release_日期_vx.x.xx.xml) SDK 中可以在 SDK 根目录通过命令查看:ls -l .repo/manifests/rk356x_linux_release.xml 如果上述方法找不到格式为 vx.x.xx 的版本,说明是旧版本,不支持 extboot 不要将 extboot.img 烧录进旧版本固件! 除此之外,extboot ubuntu 还支持以安装包的形式更新内核,详情查看Ubuntu 使用手册 编译 recovery ./build.sh recovery 1.2.2.6. 更新链接¶更新各部分镜像链接到 rockdev/ 目录: ./mkfirmware.sh 1.2.2.7. 打包固件¶打包固件,生成的完整固件会保存到 rockdev/pack/ 目录。 1.2.2.7.1. RK 固件¶RK 固件,是以 Rockchip 专有格式打包的固件,使用 Rockchip 提供的工具可以烧写到 eMMC 或者 SD 卡中(注:若无特殊说明,WIKI 上提及的固件默认为 RK 固件)。 # 打包 RK 固件 ./build.sh updateimg 1.2.2.7.2. RAW 固件¶RAW 固件,是一种能以逐位复制的方式烧写到存储设备的固件,是存储设备的原始映像。不同于 RK 固件,目前仅支持通过 Etcher 工具烧写至 SD 卡启动。 Etcher 官方下载链接 # 打包 RAW 固件 ./build.sh rawimg 1.2.3. 分区说明¶ 1.2.3.1. parameter 分区表¶parameter.txt 文件中包含了固件的分区信息,以 parameter-ubuntu-fit.txt 为例: 路径:device/rockchip/rk356x/parameter-ubuntu-fit.txt FIRMWARE_VER: 1.0 MACHINE_MODEL: RK3568 MACHINE_ID: 007 MANUFACTURER: RK3568 MAGIC: 0x5041524B ATAG: 0x00200800 MACHINE: 0xffffffff CHECK_MASK: 0x80 PWR_HLD: 0,0,A,0,1 TYPE: GPT CMDLINE: mtdparts=rk29xxnand:0x00002000@0x00004000(uboot),0x00002000@0x00006000(misc),0x00010000@0x00008000(boot),0x00010000@0x00018000(recovery),0x00010000@0x00028000(backup),0x00c00000@0x00038000(rootfs),-@0x00c38000(userdata:grow) uuid:rootfs=614e0000-0000-4b53-8000-1d28000054a9CMDLINE 属性是我们关注的地方,以 uboot 为例, 0x00002000@0x00004000(uboot) 中 0x00004000 为uboot 分区的起始位置,0x00002000 为分区的大小,以此类推。 1.2.3.2. package-file¶package-file 文件用于打包固件时确定需要的分区镜像和镜像路径,同时它需要与 parameter.txt 文件保持一致。 路径:tools/linux/Linux_Pack_Firmware/rockdev/rk356x-ubuntu-package-file # NAME Relative path # #HWDEF HWDEF package-file package-file bootloader Image/MiniLoaderAll.bin parameter Image/parameter.txt uboot Image/uboot.img misc Image/misc.img boot Image/boot.img recovery Image/recovery.img rootfs Image/rootfs.img userdata RESERVED backup RESERVED 1.3. 编译 Debian 固件¶本章介绍 Debian 固件的编译流程,推荐在 Ubuntu 18.04 系统环境下进行开发,若使用其它系统版本,可能需要对编译环境做相应调整。 1.3.1. 编译¶Debian 固件的编译方法和 Ubuntu 的唯一区别是使用的文件系统不一样,其他步骤包括配置文件完全一致 因此请参考 编译 Ubuntu 固件 下面只介绍不同点,文件系统的替换 1.3.1.1. 下载 Debian 根文件系统¶下载根文件系统:Debian 根文件系统(64位),放到 SDK 路径下 解压文件 7z x Debian10-xxxx_RK3568_xxxx.7z将根文件系统放到 ubuntu_rootfs/ 目录下 mkdir ubuntu_rootfs mv Debian10-xxxx_RK3568_xxxx.img ubuntu_rootfs/创建一个链接将文件系统链接到 rk356x_ubuntu_rootfs.img cd ubuntu_rootfs ln -sf Debian10-xxxx_RK3568_xxxx.img rk356x_ubuntu_rootfs.img之后按照正常编译 Ubuntu 固件的步骤执行即可 1.4. 编译 Buildroot 固件¶本章介绍 Buildroot 固件的编译流程,推荐在 Ubuntu 18.04 系统环境下进行开发,若使用其它系统版本,可能需要对编译环境做相应调整。 1.4.1. 编译 SDK¶ 1.4.1.1. 编译前配置¶不同板型的配置文件存放在device/rockchip/rk356x/目录下 回到 SDK 根目录执行build.sh选择配置文件: ./build.sh roc-rk3568-pc-se-buildroot.mk配置文件会链接到 device/rockchip/.BoardConfig.mk,检查该文件可以验证是否配置成功。 相关配置介绍: # Target arch export RK_ARCH=arm64 # 64位 ARM 架构 # Uboot defconfig export RK_UBOOT_DEFCONFIG=firefly_rk3568 # u-boot 配置文件 # Kernel defconfig export RK_KERNEL_DEFCONFIG=firefly_linux_defconfig # kernel 配置文件 # Kernel dts export RK_KERNEL_DTS=rk3568-firefly-roc-pc-se # dts 文件 # Buildroot config export RK_CFG_BUILDROOT=rockchip_rk3568 # Buildroot 配置 # Recovery config export RK_CFG_RECOVERY=rockchip_rk356x_recovery # recovery 配置 # parameter for GPT table export RK_PARAMETER=parameter-buildroot-fit.txt # 分区表 # rootfs image path export RK_ROOTFS_IMG=rockdev/rootfs.${RK_ROOTFS_TYPE} # 根文件系统路径 1.4.1.2. 选择编译配件¶在 device/rockchip/rk356x/ 目录下,除了roc-rk3568-pc-se-buildroot.mk之外,还有其他不同配件搭配的配置文件 配置文件的名称中会标明所使用的屏幕和摄像头。如果没有标明屏幕,说明使用的是默认 HDMI 显示;如果没有标明摄像头,说明使用的是默认单目摄像头 # 例如: xxxx-buildroot.mk # 使用 HDMI + 单目摄像头 xxxx-2cam-buildroot.mk # 使用 HDMI + 双目摄像头 xxxx-mipi-buildroot.mk # 使用 mipi + 单目摄像头 xxxx-mipi-2cam-buildroot.mk # 使用 mipi + 双目摄像头选择好配置文件后,执行build.sh来使其生效: # 例如: ./build.sh xxxx-mipi-2cam-buildroot.mk 1.4.1.3. 全自动编译¶全自动编译会执行所有编译、打包操作,生成完整固件。 ./build.sh 1.4.1.4. 部分编译¶编译 u-boot ./build.sh uboot编译 kernel 注意:Firefly kernel 没有开启全部的内核功能,有需求请查看Kernel 使用 ./build.sh kernel编译 recovery ./build.sh recovery编译 Buildroot 根文件系统 编译 Buildroot 根文件系统,将会在 buildroot/output 生成编译输出目录: ./build.sh buildroot # 注:确保作为普通用户编译 Buildroot 根文件系统,避免不必要的错误。 1.4.1.5. 打包固件¶更新各部分镜像链接到 rockdev/ 目录: ./mkfirmware.sh打包固件,生成的完整固件会保存到 rockdev/pack/ 目录。 ./build.sh updateimg 1.4.2. 分区说明¶ 1.4.2.1. parameter 分区表¶parameter.txt 文件中包含了固件的分区信息,以 parameter-buildroot-fit.txt 为例: 路径:device/rockchip/rk356x/parameter-buildroot-fit.txt FIRMWARE_VER: 1.0 MACHINE_MODEL: RK3568 MACHINE_ID: 007 MANUFACTURER: RK3568 MAGIC: 0x5041524B ATAG: 0x00200800 MACHINE: 0xffffffff CHECK_MASK: 0x80 PWR_HLD: 0,0,A,0,1 TYPE: GPT CMDLINE: mtdparts=rk29xxnand:0x00002000@0x00004000(uboot),0x00002000@0x00006000(misc),0x00010000@0x00008000(boot),0x00010000@0x00018000(recovery),0x00010000@0x00028000(backup),0x00040000@0x00038000(oem),0x00c00000@0x00078000(rootfs),-@0x00c78000(userdata:grow) uuid:rootfs=614e0000-0000-4b53-8000-1d28000054a9CMDLINE 属性是我们关注的地方,以 uboot 为例, 0x00002000@0x00004000(uboot) 中 0x00004000 为uboot 分区的起始位置,0x00002000 为分区的大小,以此类推。 1.4.2.2. package-file¶package-file 文件用于打包固件时确定需要的分区镜像和镜像路径,同时它需要与 parameter.txt 文件保持一致。 路径:tools/linux/Linux_Pack_Firmware/rockdev/rk356x-package-file package-file package-file bootloader Image/MiniLoaderAll.bin parameter Image/parameter.txt uboot Image/uboot.img misc Image/misc.img boot Image/boot.img recovery Image/recovery.img rootfs Image/rootfs.img oem Image/oem.img userdata Image/userdata.img backup RESERVED |
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