Buildroot开发

Buildroot开发基础

具体的开发技巧可到Buildroot官网学习。

Buildroot官网：https://buildroot.org/

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Buildroot版本

当前Buildroot版本为"Buildroot-2018.02"

Buildroot 配置选择及编译

按照以下步骤配置完后,执行 make 即可。

   source buildroot/build/envsetup.sh
   You're building on Linux
   Lunch menu...pick a combo:

   1. firefly_rk3308_release
   2. firefly_rk3308_recovery
   3. firefly_rk3308_pcba

   Which would you like? [1] 1
   ===========================================

如选择 firefly_rk3308_release，输入对应序号 1

   make

完成编译后执行 SDK 根目录下的 mkfirmware.sh 脚本生成固件

make 编译执行过程

执行过程：

下载源码；

配置、编译、安装交叉工具链；

配置、编译、安装选择的包；

按选择的格式生成根文件系统；

Buildroot 输出结果保存在 "output" 目录，具体目录由配置文件决定。 例如
，编译配置"firefly_rk3308_release"，输出结果保存在
"buildroot/output/firefly_rk3308_release" 目录。

后续编译可以在"buildroot/output/firefly_rk3308_release" 目录或是工程根
目录下执行(make menuconfig也可以在工程根目录下执行)，这个目录底下包括
几个子目录：

image/:包含压缩好的根文件系统镜像文件。

build/: 包含所有的源文件,包括 Buildroot 所需主机工具和选择的包,这个目
录包含所有模块源码。

staging/:这个目录类似根文件系统的目录结构,包含编译生成的所有头文件和库
,以及其他开发文件,不过他们没有裁剪,比较庞大,不适用于目标文件系统。

模块配置

整个Buildroot是由Makefile脚本和Kconfig配置文件构成的。你可以和编译
Linux内核一样。

   make menuconfig

配置界面如下：


在Target packages里面添加和裁剪一些工具，按需求定制系统功能，常用到的
libdrm、ssh、vsftpd、wpa_supplicant、pppd等都可在里面配置。

执行以下命令，将会保存当前配置，并自动修改 buildroot/configs/ 目录下的
默认配置文件：

   make savedefconfig

需要注意的是：

进行编译时，buildroot根据配置，会自动从网络获取相关的软件包，包括一些
第三方库，插件，实用工具等，放在dl/目录。

软件包会解压在output/build/目录下，然后进行编译。

如果要修改软件包的源码，可以通过打补丁的方式进行修改，补丁集中放在
package/目录，buildroot会在解压软件包时为其打上相应的补丁。

Busybox 配置修改

配置命令：

   make busybox-menuconfig

修改完成后,通过命令保存配置：

   make busybox-update-config

交叉编译工具

Buildroot 编译完成后，会在指定的输出目录 host 目录下生成交叉编译工具，
我们可以用来编译目标程序。默认配置生成的交叉编译工具目录为：

   cd buildroot/output/firefly_rk3308_release/host/usr/bin/

我们可以直接用交叉编译工具编译程序，例如：

   ./buildroot/output/firefly_rk3308_release/host/usr/bin/aarch64-rockchip-linux-gnu-gcc main.c -o test

浮点支持(以下配置打开 neon 支持)，RK3308 支持 crc/crypto/fp/simd 这几
个 feature，配置如下：

   CFLAGS += -mcpu=cortex-a35+crc+crypto

编译

在开发过程中，针对output/build/某个模块源码进行了修改，需要单独重新编
译该模块软件包。

Buildroot在编译某个包的时候，会将编译的过程，通过一些标志文件记录下来
，保存在对应的软件包源码的目录里，这些标志文件分别有：

   .stamp_configured
   .stamp_downloaded
   .stamp_extracted
   .stamp_patched
   .stamp_staging_installed
   .stamp_target_installed

这些标识文件主要控制这个软件包的下载，解压，打包，配置，编译，安装等。
具体详细说明可参考：

   docs/manual/rebuilding-packages.txt

也可以直接看mk文件，了解原理：

   package/pkg-generic.mk

要想重新执行哪一个步骤，相应的就要删掉其对应的标志文件。假如你想重新编
译某软件包源码，只需删掉该目录下的.stamp_built和
.stamp_target_installed，然后再编译整个Buildroot就可以了。

Buildroot有更快捷的实现方法。

执行make show-targets显示出本次配置所要编译所有的目标，即packages。

执行make <package>将构建并安装该软件包及其依赖项。

同时我们还可以通过"make <package>-<target>"，对软件包单独调用构建中的
某一步骤，如下：

   Package-specific:
     <pkg>                  - Build and install <pkg> and all its dependencies
     <pkg>-source           - Only download the source files for <pkg>
     <pkg>-extract          - Extract <pkg> sources
     <pkg>-patch            - Apply patches to <pkg>
     <pkg>-depends          - Build <pkg>'s dependencies
     <pkg>-configure        - Build <pkg> up to the configure step
     <pkg>-build            - Build <pkg> up to the build step
     <pkg>-graph-depends    - Generate a graph of <pkg>'s dependencies
     <pkg>-dirclean         - Remove <pkg> build directory
     <pkg>-reconfigure      - Restart the build from the configure step
     <pkg>-rebuild          - Restart the build from the build step

因此，如果我们想重新编译xxx模块软件包，执行"make xxx-rebuild"即可。

关于make的更多用法，可通过"make help"获得。

新增本地源码包

以上介绍都是在 Buildroot 已有源码包的情况下，我们去选择打开编译即可，
如果 Buildroot没有或者我们自己写的应用该如何集成到 Buildroot ？

Buildroot 支持多种模块编译方式，包括 generic-package、cmake-package、
autotools-package 等，我们以 generic-package 举例说明。

例子：buildroot/package/rockchip/fireflydemo

创建工程目录

   buildroot/package/rockchip/fireflydemo/

新建 Config.in

   config BR2_PACKAGE_FIREFLYDEMO
   bool "Simple Firefly Demo"

新建 fireflydemo.mk，填入以下内容，其中源码目录指向
external/fireflydemo/src/

   ##################################################
   ###########
   #
   ## fireflydemo
   #
   ###################################################
   ###########
   ifeq ($(BR2_PACKAGE_FIREFLYDEMO), y)
       FIREFLYDEMO_VERSION:=1.0.0
       FIREFLYDEMO_SITE=$(TOPDIR)/../external/fireflydemo/src
       FIREFLYDEMO_SITE_METHOD=local
   define FIREFLYDEMO_BUILD_CMDS
       $(TARGET_MAKE_ENV) $(MAKE) CC=$(TARGET_CC) CXX=$(TARGET_CXX) -C $(@D)
   endef
   define FIREFLYDEMO_CLEAN_CMDS
       $(TARGET_MAKE_ENV) $(MAKE) -C $(@D) clean
   endef
   define FIREFLYDEMO_INSTALL_TARGET_CMDS
       $(TARGET_MAKE_ENV) $(MAKE) -C $(@D) install
   endef
   define FIREFLYDEMO_UNINSTALL_TARGET_CMDS
       $(TARGET_MAKE_ENV) $(MAKE) -C $(@D) uninstall
   endef
   $(eval $(generic-package))
   endif

创建源码目录

   external/fireflydemo/src/

编写源码 demo.c

   #include <stdio.h>
   #include <stdlib.h>
   int main(int argc, char *argv[])
   {
       printf("hello world\n");
       return 0;
   }

编写Makefile

   DEPS =
   OBJ = demo.o
   CFLAGS =
   %.o: %.c $(DEPS)
       $(CC) -c -o $@ $< $(CFLAGS)
   demo: $(OBJ)
       $(CXX) -o $@ $^ $(CFLAGS)
   .PHONY: clean
   clean:
       rm -f *.o *~ demo
   .PHONY: install
   install:
       cp -f demo $(TARGET_DIR)/usr/bin/
   .PHONY: uninstall
   uninstall:
       rm -f $(TARGET_DIR)/usr/bin/demo

在将新建包加入到 Buildroot 编译系统内;

修改 package/rockchip/Config.in 最后加入下面这行：

   source "package/rockchip/fireflydemo/Config.in"

配置选择包，make menuconfig 然后选上 fireflydemo 包;

编译： make fireflydemo

打包进文件系统：make

修改源码后重新编译包：make fireflydemo-rebuild

fs-overlay

默认编译出来根文件系统，有些配置文件可能不能满足客制化需求，这时候 fs-
overlay 就能排上用场，fs-overlay 目录会在编译的最后阶段替换到文件系统
目录，打包进根文件系统。 fs-overlay路径由默认配置文件指定：

   BR2_ROOTFS_OVERLAY="board/rockchip/rk3308/fs-overlay"

Rootfs 切换为 ext2

Rootfs 可配置为可读写 ext2 文件系统,方便系统调试使用。

修改 Kernel 中 bootargs 配置:

   diff --git a/kernel/arch/arm64/boot/dts/rockchip/rk3308-firefly.dtsi b/kernel/arch/arm64/boot/dts/rockchip/rk3308-firefly.dtsi
   index acd0dab..939db3c 100644
   --- a/kernel/arch/arm64/boot/dts/rockchip/rk3308-firefly.dtsi
   +++ b/kernel/arch/arm64/boot/dts/rockchip/rk3308-firefly.dtsi
   @@ -11,7 +11,7 @@
           compatible = "firefly,rk3308-firefly", "firefly,rk3308";
    
           chosen {
   -               bootargs = "earlycon=uart8250,mmio32,0xff0c0000 swiotlb=1 console=ttyFIQ0 root=PARTUUID=614e0000-0000 rootfstype=squashfs rootwait";
   +               bootargs = "earlycon=uart8250,mmio32,0xff0c0000 swiotlb=1 console=ttyFIQ0 root=PARTUUID=614e0000-0000 rootfstype=ext2 rootwait";
           };
    
           adc-keys {

修改 device/rockchip/rk3308/rockimg/对应的 parameter 文件，确保 rootfs
分区大小足够存放分区镜像。

修改 device\rockchip\rk3308\BoardConfig.mk 中 rootfs 文件系统类型：

   diff --git a/device/rockchip/rk3308/BoardConfig.mk b/device/rockchip/rk3308/BoardConfig.mk
   index abb9e96..97662b3 100755
   --- a/device/rockchip/rk3308/BoardConfig.mk
   +++ b/device/rockchip/rk3308/BoardConfig.mk
   @@ -28,7 +28,7 @@ TARGET_PRODUCT=rk3308
    
    # Set rootfs type, see buildroot.
    # ext4 squashfs
   -ROOTFS_TYPE=squashfs
   +ROOTFS_TYPE=ext2
    
    # Set data partition type.
    # ext2 squashfs

rootfs 分区 ext2 文件系统镜像会自动打包生成，也可以直接在以下路径获取:

   buildroot/output/firefly_rk3308_release/images/rootfs.ext2

外部存储设备

TF卡设备挂载目录："/sdcard"

U盘设备挂载目录："/udisk"

支持文件系统格式：ext2，vfat，ntfs等。