Tiny4412从零搭建linux系统之从emmc启动

痛定思痛。 2022-05-25 07:51 525阅读 0赞

### 一、基本开发环境 ###

交叉编译工具链版本为4.5.1

u-boot为友善之臂提供：[https://github.com/friendlyarm/uboot\_tiny4412][https_github.com_friendlyarm_uboot_tiny4412]

linux内核版本为3.5，友善之臂提供

busybox版本为1.17.2，去官网下载

linux下的dnw工具：[https://download.csdn.net/download/tech\_pro/10405993][https_download.csdn.net_download_tech_pro_10405993]

PC机版本为：Ubuntu12.04 64bit

### 二、编译u-boot和生成BL2的工具 ###

#### 2.1 编译u-boot ####

cd uboot_tiny4412/
    make tiny4412_config
    make

#### 2.2 编译生成BL2的工具 ####

cd sd_fuse
    make
    或
    make -C sd_fuse

### 三、编译内核 ###

tar xzf linux-3.5-20150929.tgz
    cd linux-3.5/
    cp tiny4412_linux_defconfig .config
    make menuconfig：去掉 Support TrustZone-enabled Trusted Execution Environment
    make zImage

### 四、制作根文件系统 ###

#### 4.1 根文件系统构建 ####

##### 4.1.1 编译、安装busybox #####

tar xzf busybox-1.17.2-20101120.tgz
    make menuconfig  ：添加交叉编译选项(arm-linux-)
    make
    make CONFIG_PREFIX=/work/nfs_root/francis_linux_fs install

##### 4.1.2 安装lib库  #####

通过在工具链的安装目录中执行：find -name \*lib\* 命令找到库的目录，本人使用的工具链的目录是：

/opt/FriendlyARM/toolschain/4.5.1/arm-none-linux-gnueabi/sys-root/usr/lib
    /opt/FriendlyARM/toolschain/4.5.1/arm-none-linux-gnueabi/sys-root/lib

将工具链中lib库拷贝到自己的根文件系统中：

mkdir lib
    mkdir usr/lib
    cd /opt/FriendlyARM/toolschain/4.5.1/arm-none-linux-gnueabi/sys-root/usr/lib
    cp *so* /work/nfs_root/francis_linux_fs/usr/lib -d
    cd /opt/FriendlyARM/toolschain/4.5.1/arm-none-linux-gnueabi/sys-root/lib
    cp *so* /work/nfs_root/francis_linux_fs/lib -d

##### 4.1.3 构建etc目录 #####

a、创建inittab文件，填入如下内容：

1 # /etc/inittab
      2 ::sysinit:/etc/init.d/rcS
      3 console::askfirst:-/bin/sh
      4 ::ctrlaltdel:/sbin/reboot
      5 ::shutdown:/bin/umount -a -r

b、在etc目录下创建init.d目录，并在init.d目录下创建一个rcS脚本文件，文件内容如下：

1 #!/bin/sh
      2 mount -a
      3 mkdir /dev/pts
      4 mount -t devpts devpts /dev/pts
      5 echo /sbin/mdev > /proc/sys/kernel/hotplug
      6 mdev -s

并给这个文件加上可执行权限：chmod +x rcS

c、在etc目录下创建fstab文件，  填入如下内容：

1 # device     mount-point    type   options        dump  fsck order
      2 proc           /proc        proc   defaults        0     0
      3 tmpfs          /tmp         tmpfs  defaults        0     0
      4 sysfs          /sys         sysfs  defaults        0     0
      5 tmpfs          /dev         tmpfs  defaults        0     0

##### 4.1.4 构建dev目录，在这个目录下添加两个设备文件：console和null，执行如下命令 #####

sudo mknod console c 5 1
    sudo mknod null c 1 3

##### 4.1.5 构建其他目录 #####

mkdir proc sys tmp mnt root

#### 4.2 根文件系统镜像文件制作 ####

dd if=/dev/zero of=francis_linux_fs_64M.img bs=1M count=64
    
    sudo losetup /dev/loop0 francis_linux_fs_64M.img
    
    sudo mkfs.ext4 /dev/loop0
    
    cd /work/nfs_root/francis_linux_fs/
    sudo mount /dev/loop0 /mnt
    sudo cp * -rfd /mnt
    sudo umount /mnt
    
    sudo losetup -d /dev/loop0

### 五、烧写u-boot ###

为了将u-boot烧写到emmc中，有两个准备工作要做：烧写u-boot到SD卡中和对emmc进行格式化并分区。

####  5.1 烧写u-boot到SD卡中 ####

首先将SD卡通过读卡器插入电脑，让linux主机可以识别它，可以通过ls -l /dev/sd\*命令来查看具体的SD卡所对应的块设备名称，本主机识别的SD卡的设备名为/dev/sdc；然后在u-boot的根目录中执行以下命令来烧写u-boot到SD卡中：

cd sd_fuse/tiny4412
    sudo ./sd_fusing.sh /dev/sdc

#### 5.2 对emmc进行分区和格式化 ####

fdisk -c 1 320 2057 520
    
    fatformat mmc 1:1
    ext3format mmc 1:2
    ext3format mmc 1:3
    ext3format mmc 1:4

#### 5.3 从SD卡启动u-boot并通过dnw工具来下载u-boot到emmc中 ####

##### 5.3.1 安装dnw工具在linux主机上 #####

tar xzf dnw-linux.tar.gz
    cd dnw-linux/
    make
    
    cd src/driver/
    sudo insmod secbulk.ko		：如果不配置linux，则每次重启linux时都需要加载这个驱动
    cd ../dnw/
    sudo cp dnw /usr/local/bin

##### 5.3.2 通过dnw把u-boot下载到emmc中 #####

首先需要制作bl2.bin这个文件，进入u-boot根目录下的sd\_fuse目录，执行如下命令：

./mkbl2 ../u-boot.bin bl2.bin 14336

然后将u-boot下载到emmc中，执行如下命令：

Board:    emmc open 1
    Board:    dnw
    PC   :    sudo dnw sd_fuse/tiny4412/E4412_N.bl1.bin
    Board:    mmc write 1 0xc0000000 0 0x10
    Board:    dnw
    PC   :    sudo dnw sd_fuse/bl2.bin 
    Board:    mmc write 1 0xc0000000 0x10 0x1C
    Board:    dnw
    PC   :    sudo dnw u-boot.bin
    Board:    mmc write 1 0xc0000000 0x30 0x21D
    Board:    dnw
    PC   :    sudo dnw sd_fuse/tiny4412/E4412_tzsw.bin
    Board:    mmc write 1 0xc0000000 0x2c0 0xB8
    Board:    emmc close 1

### 六、通过fastboot烧写内核和根文件系统 ###

将开发板设置为emmc启动，在u-boot命令行模式下让开发板执行：fastboot

在PC机上（装有fastboot命令，这个可以百度搜索）执行下面命令下载内核和根文件系统镜像：

fastboot flash kernel zImage
    fastboot flash fat francis_linux_fs_64M.img
    fastboot reboot

在u-boot下设置一下启动参数：

set bootargs "root=/dev/mmcblk0p1 rootfstype=ext4 console=ttySAC0,115200 init=/linuxrc ctp=2 lcd=S70"
    set bootcmd "movi read kernel 0 0x40008000; bootm 0x40008000"
    save

最后在u-boot命令行模式下输入boot命令直接启动linux系统或者重启来启动linux系统。

### 七、开发板挂接NFS文件系统 ###

首先要确保linux主机安装有NFS服务，并且在配置文件中将自己制作的根文件系统目录添加进去，在u-boot的启动参数中要设置一下参数（IP地址和服务器IP地址要根据实际情况来设置，保证它们在同一个网段）：

set ipaddr 10.66.13.11
    set gatewayip 10.66.13.1
    set serverip 10.66.13.60
    set bootargs "root=/dev/nfs nfsroot=10.66.13.77:/work/nfs_root/francis_linux_fs ip=10.66.13.11 console=ttySAC0,115200 lcd=S70 ctp=2"
    save

这样就可以使用NFS服务从linux主机上来挂载文件系统了。

[https_github.com_friendlyarm_uboot_tiny4412]: https://github.com/friendlyarm/uboot_tiny4412
[https_download.csdn.net_download_tech_pro_10405993]: https://download.csdn.net/download/tech_pro/10405993