1. 编译 Linux4.19 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 --no-repo-verify -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 --no-repo-verify -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 "service@t-firefly.com"
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。
1.2.2. 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 itx-3568q-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=rk3568j-firefly-itxq # 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itx-3568q-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
1.2.2.5. 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 kernel
Linux 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
1.2.2.7. 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。
# 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=614e0000-0000-4b53-8000-1d28000054a9
CMDLINE 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 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。
1.3.1. 编译 SDK¶
1.3.1.1. 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
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=rk3568j-firefly-itxq # 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
1.3.1.2. 选择编译配件¶
在 device/rockchip/rk356x/
目录下,除了之外,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
1.3.1.4. 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。
1.3.1.5. 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
1.3.2. 分区说明¶
1.3.2.1. 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=614e0000-0000-4b53-8000-1d28000054a9
CMDLINE 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。
1.3.2.2. 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