RK3568開發筆記（五）：在虛擬機上使用SDK編譯製作uboot、kernel和ubuntu鏡像

前言

  buildroot雖然靈活，但是基於實際情況，本身是側重驅動和應用定製開發的只定制一次文件系統投入有點多，還不如直接ubunt自己交叉編譯依賴庫，做一些庫的移植裁剪。
  於是本篇就使用ubuntu系統了，至於其他庫自己下源碼在宿主機交叉編譯號後，再拷貝過去或者直接在板子上編譯也行（只是會比較慢），但是意義不大，因爲開發過程肯定是用宿主機，不然核心板編譯太慢，在編譯上會花費不少可以省去的時間。

 

爲什麼選擇ubuntu

  核心板方案上已經提供適配好的基礎uboot和kernel，這個時候不同文件系統 uboot和內核時一樣的，做驅動差別也不大，而且筆者做移植交叉編譯應用和庫都較多，且不同平臺都做，直接裁剪移植，所以對於筆者來說，選擇ubuntu是更好的方式，缺什麼下源碼三部曲交叉編譯，而使用buildroot構建勢必有點繞遠路，所以選擇了ubuntu，後續對ubuntu進行裁剪，如去掉桌面，然後開發移植庫和應用。

 

RK系列SDK簡要介紹

目錄結構

  一個通用 Linux SDK （RV系類的sdk沒有對工程目錄包含有 buildroot、 debian、 app、 kernel、 u-boot、 device、 docs、 external等目錄。
  以下是RK系類的目錄分類：

• app：存放上層應用 app,主要是 qcamera/qfm/qplayer/settings 等一些應用程序。
• buildroot：基於 buildroot (2018.02-rc3) 開發的根文件系統。
• debian：基於 debian 10 開發的根文件系統,支持部分芯片。
• device/rockchip：存放各芯片板級配置和 Parameter 文件,以及一些編譯與打包固件的腳本和預備文件。
• docs：存放芯片模塊開發指導文檔、 平臺支持列表、 芯片平臺相關文檔、 Linux 開發指南等。
• IMAGE：存放每次生成編譯時間、 XML、 補丁和固件目錄。
• external：存放第三方相關倉庫,包括音頻、 視頻、 網絡、 recovery 等。
• kernel：存放 kernel 4.4 或 4.19 開發的代碼。
• prebuilts：存放交叉編譯工具鏈。
• rkbin：存放 Rockchip 相關的 Binary 和工具。
• rockdev：存放編譯輸出固件。
• tools：存放 Linux 和 Windows 操作系統環境下常用工具。
• u-boot：存放基於 v2017.09 版本進行開發的 uboot 代碼。
• yocto：基於 yocto gatesgarth 3.2 開發的根文件系統,支持部分芯片
    相對於以上的，對比下RV1109&RV1126的SDK目錄，如下圖：
    

Ubuntu

  Ubuntu 是一個流行的 Linux 發行版， 是基於 Debian 的 unstable 版本加強而來， 以“最好的 Linux 桌面系統” 而聞名， 近些年 Ubuntu 也推出了 Ubuntu Enterprise Linux, 在企業 Linux 應用市場佔有率也有較大提高。

• 優點： 技術支持較好， 用戶界面友好， 硬件的兼容性好， 採用基於 Deb 的 ATP 包管理系統。
• 缺點： 技術支持和更新服務是需要付費的, 服務器軟件生態系統的規模和活力方面稍弱 。
    （參考廠家手冊）

 

源碼準備

  從開發版提供的資料中拿到uboot，kernel，rootfs：

• uboot：uboot是引導程序，芯片運行跑起來，然後引入kernel
• kernel：linux的內核是加載後將會移植運行在內存中的核心
• rootfs：這是文件系統，文件系統是kernel運行時需要加載一些驅動，庫，存儲等相關的其他一切相關的東西；
    編譯uboot，kernel，然後製作文件系統：
    
    （注意：buildroot也是要下載編譯的，因爲打包ubuntu鏡像的時候需要使用到buildroot裏面的腳本環境，所以此處也要先做buildroot系統再做ubuntu系統，具體查看“入坑一”）
    （注意：一定要從購買開發板或者核心板的廠家獲取，已經做好了ddr等外設的適配，包括開發板的外設，這是我們後續學習移植的基礎，千萬不要想着從零開始做，這個是不現實的，目前也沒有人和公司這麼做）
    （注意：Ubuntu文件系統，是真的文件系統，而buildroot文件系統時buildroot工具構建的文件系統，Yocto也是；Debian和Ubuntu則是真文件系統）

 

編譯ubuntu

步驟一：安裝buildroot依賴環境

  虛擬機安裝編譯buildroot環境，以下跟來回驗證了：

sudo apt-get install uuid uuid-dev zlib1g-dev liblz-dev liblzo2-2 liblzo2-dev lzop \
git-core curl u-boot-tools mtd-utils android-tools-fsutils openjdk-8-jdk device-tree-compiler \
gdisk m4 libz-dev git gnupg flex bison gperf libsdl1.2-dev libesd-java libwxgtk3.0-dev \
squashfs-tools build-essential zip curl libncurses5-dev zlib1g-dev pngcrush schedtool \
libxml2 libxml2-utils xsltproc lzop libc6-dev schedtool g++-multilib lib32z1-dev \
lib32ncurses5-dev lib32readline-dev gcc-multilib libswitch-perl libssl-dev unzip \
zip liblz4-tool repo git ssh make gcc libssl-dev liblz4-tool vim expect \
g++ patchelf chrpath gawk texinfo chrpath diffstat binfmt-support \
qemu-user-static live-build bison flex fakeroot cmake gcc-multilib g++-multilib \
unzip device-tree-compiler python-pip libncurses5-dev rsync subversion \
sed make binutils  build-essential  gcc  g++  wget python libncurses5 bzr cvs git mercurial \
patch gzip bzip2 perl tar cpio unzip rsync file bc wget qemu-user-static live-build -y \
python3.8 python3.8-dev

  

步驟二：下載解壓uboot-kernel，ubuntu

  下載解壓，做這個開發確實很需要磁盤大小，而且傳輸也費時間，加上用虛擬機，專門加裝了1024GBSSD作爲專門開發的。
  
  然後傳送到ubuntu上,使用samba服務，參考博文《linux實用技巧：ubuntu18.04安裝samba服務器實現局域網文件共享》

步驟三：移動解壓uboot-kernel

  

tar xvf uboot_kernel_20220512.tar.gz

  
  （疑問：只用了3分鐘，因爲之前是系統ssd，這次是專門配的1024ssd單獨盤麼？）
  

步驟四：使用ubuntu系統

  注意：rk3568支撐多個系統，按照SDK文檔指定系統是相似的操作。
  我們使用ubuntu文件系統，將ubuntu_20220511.tar.gz直接解壓到rk356x_linux的文件夾：

cd ~/work/sdk
tar xvf buildroot_20220510.tar.gz -Ca rk356x_linux/

  
  很快，如下圖：
  

步驟五：查看編譯命令單獨編譯uboot，kernel和ubuntu

   
  編譯uboot：
  
  編譯kernel：
  
  編譯文件系統ubuntu，這裏要先選擇廠商的配置：

./build.sh BoardConfig-rk3568-evb1-ddr4-v10.mk
./build.sh ubuntu

   

  然後錯誤：
  

  具體查看“入坑一”，這裏可以看出方案上先基於buildroot做的，然後再buildroot下去做其他的打包。
  編譯好buildroot後，繼續使用ubuntu

./build.sh ubuntu

  
  
  至此，ubuntu的固件編譯完成，但是我們沒有適配屏幕的。

步驟六：適配屏幕

  屏幕，筆者使用的是廠家提供的lvds10.1寸屏幕，已經做好了驅動在sdk中，但是需要配置設備樹：

cd /home/topeet/Linux/rk356x_linux/
gedit kernel/arch/arm64/boot/dts/rockchip/topeet_screen_choose.dtsi

  

  知識點：適配屏幕是修改了內核的設備樹，而沒有修改文件系統。
  

步驟七：編譯整體

  由於uboot，kernel是沒有爭議的，但是文件系統是由好幾個參數，所以要根據開發文檔來，有個環境變量RK_ROOTFS_SYSTEM，他是什麼則是什麼系統，由此可見，他實際上是build編譯文件系統的參數：
  編譯：

export RK_ROOTFS_SYSTEM=ubuntu
./build.sh all

  
  
  5分鐘編完。

步驟八：打包mkfirmware.sh

./mkfirmware.sh

  
  

 

入坑

入坑一：編譯ubuntu鏡像打包錯誤

問題

  找不到buildroot下的一個腳本。
  

原因

  

  要先編譯buildroot

解決

  先走buildroot編譯流程，再走編譯ubuntu流程
  
  具體的編譯buildroot問題，需要看《RK3568開發筆記（四）：在虛擬機上使用SDK編譯製作uboot、kernel和buildroot鏡像》。