嵌入式 linux 开拓_文件_加载

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末了重启 nfs

sudo systemctl 重新启动 nfs 内查究事器

嵌入式 linux 开拓_文件_加载嵌入式 linux 开拓_文件_加载科学

测试nfs的安装

（图片来自网络侵删）

安装完成后就可以安装nfs客户端了

sudo apt 安装 nfs-common

然后创建本地文件夹目录

sudo mkdir -p /opt/nfs-客户端

末了，安装它

sudo mount -t nfs 10.1.1.160:/opt/nfs /opt/nfs-客户端

当/opt/nfs下创建文件之后，也可以看到/opt/nfs-client目录，解释成功。

2.2 树莓派开拓环境搭建

2.2.1 硬件连接

树莓派4上实际硬件引脚分布如上图，个中须要连接串口RX、TX、GND。

准备一张8GB以上的SD卡，然后打开Raspberry Pi Imager，选择要刻录到个中的Raspberry Pi镜像。

这一步的目的是由于Raspberry Pi启动过程须要从SD卡加载第一阶段启动文件。

默认情形下，烧写的固件连接串口后是没有任何输出的，须要自行修正SD卡里的config.txt文件，在末了添加下面这句话就可以了。

启用_uart=1

这样通过mobaxterm工具打开串口，接上电源之后就可以看到如下输出

然后输入用户名和密码如下

raspberrypi 登录名：pi 密码：raspberry

这样就可以利用默认的Raspberry Pi 4串口调试功能了。

2.2.2 树莓派4b启动过程剖析

大略说一下树莓派4b的启动过程，上电后树莓派会自动加载位于SD卡文件中的bootcode.bin文件，这个文件加载到树莓派的GPU中运行，程序初始化PLL，DDR等，然后读取SD卡文件中的start4.elf文件实行，这个文件实行过程中会读取config.txt文件，根据配置脚本选择可实行固件。

做嵌入式开拓的时候，底层的启动逻辑必须非常清楚，这样无论如何都能理清问题，从而担保硬件和软件层面的同等性。

上图基本展示了一个通用的嵌入式Linux启动过程，并且很好的描述了各个阶段的特点和功能点。

Broadcom BCM2711 在 Raspberry Pi 4b 上的启动过程遵照以下步骤。

第一阶段勾引加载程序：

第一阶段BootROM一样平常嵌入在芯片中，在GPU中实行，而ARM内核处于复位状态。

树莓派4b的BootROM是通过EEPROM来加载的，4b之前都是SD卡上的bootcode.bin文件。

第二阶段勾引加载程序：

此阶段的启动固件从 SD 卡、网络、USB 等加载。

在 Raspberry Pi 4 上，利用 SD 卡中的 start.elf 二进制文件。

start.elf文件在SD文件系统中找到config.txt文件，然后根据个中的信息进行启动过程的处理。

本文紧张通过修正config.txt配置文件来进行uboot的启动流程。

3.交叉编译工具的安装及uboot的编译

3.1 安装arm 64位交叉编译环境

由于须要编译64位的程序，以是这里须要安装arm 64位的交叉编译环境。

从上述网站进入

建议下载gcc-linaro-7.5.0-2019.12-x86_64_aarch64-linux-gnu.tar.xz。

下载完成后，移动到指定目录。

#创建文件夹sudo mkdir -p /opt/linaro #解压到指定文件夹路径sudo tar -xvf gcc-linaro-7.5.0-2019.12-x86_64_aarch64-linux-gnu.tar -C /opt/linaro

更新环境变量

sudo vim〜/ .bashrc

在末了添加以下内容

别名 crosscompiler='export KERNEL=kernel8;export ARCH=arm64;export CROSS_COMPILE=/opt/linaro/gcc-linaro-7.5.0-2019.12-x86_64_aarch64-linux-gnu/bin/aarch64-linux-gnu-'

更新环境

源 ~/.bashrc

3.2 在树莓派上编译uboot

首先你须要下载代码

git 克隆

正常下载完成图如下：

然后切换分支并开始编译。

cd u-boot git checkout v2020.04-rc3

编译之前，首先须要安装编译所需的程序

sudo apt 安装 u-boot-tools bison bc make flex libssl-dev ncurses-

安装完成后，实行

交叉编译器

该命令定义在环境变量中，可以设置环境变量。

制作 rpi_4_defconfig

只需利用默认配置进行编译。

制作-j $（nproc）

编译后的uboot.bin文件是可以在Raspberry Pi 4b上直接实行的程序。

3.3 在树莓派上运行u-boot

到这一步就可以把编译好的u-boot程序放到Raspberry Pi 4b上并运行了。

将树莓派的SD卡插入电脑，将SD卡里的config.txt重命名为config.txt.bak，并新建一个config.txt。

arm_control=0x200 内核=u-boot.bin dtoverlay=disable-bt

这三行意思是

arm_control=0x200 #由于树莓派4b支持64位架构，以是这个用来表示运行64位程序

利用 uboot

kernel=u-boot.bin # kernel表示正在运行的固件

启用串行端口

dtoverlay=disable-bt #设计树莓派4时，如果打开串口调试，则无法利用蓝牙

将SD卡插入电脑，可以看到uboot正常启动。

4.树莓派4b上Linux编译下载

4.1 编译Raspberry Pi Linux 源代码

树莓派4b的uboot功能已经完成，接下来我们开始编译树莓派的Linux内核。

Raspberry Pi有单独掩护的Linux代码分支，可以利用以下命令下载。

git 克隆--分支 rpi-5.6.y

进入Linux目录

新建目录，用于存放编译好的固件

创建目录 rpi_hw

开始编译

使 O=rpi_hw bcm2711_defconfig

删除 MMC/SD/SDIO 驱动程序

使 O=rpi_hw 菜单配置

进入设备驱动程序并选择删除 MMC/SD/SDIO 卡支持。

保存配置后，就可以编译了。

使 O=rpi_hw -j $(nproc)

为什么我们该当删除 MMC/SD/SDIO 驱动程序？

这是由于须要编译从网络启动的驱动，以是不须要在Raspberry Pi的SD卡上进行操作。

编译完成后，可以在rpi_hw/arch/arm64/boot中找到编译好的文件。

将编译好的Linux内核文件放入

sudo cp rpi_hw/arch/arm64/boot/Image /srv/tftp/

4.2 运行编译好的Linux固件

当通过uboot将编译好的固件加载到RAM中并运行时，首先须要理解Raspberry Pi 4b的内存分布情形。

通过uboot中的bdinfo命令可以看到树莓派4b上有两个bank，第一个bank在0x00000000，第二个bank在0x40000000。

当Raspberry Pi 4b从SD卡加载Image文件时，它会被加载到地址0x8000的DRAM中并开始运行。

当然也可以在uboot中设置地址，Linux会重新定位代码。

此时须要在uboot中设置启动信息。

首先设置uboot的静态IP地址

setenv ipaddr 10.1.1.100 #设置开拓板静态地址（自定义） setenv serverip 10.1.1.160 #设置做事器地址 setenv netmask 255.255.255.0 saveenv reset

以上操作设置了IP地址，接下来设置启动

setenv kernel_addr_r 0x8000 setenv 内核映像 setenv netboot 'tftp ${kernel_addr_r} ${kernel} && booti ${kernel_addr_r} - ${fdtcontroladdr}' setenv bootcmd 'run netboot' setenv bootargs 'console=ttyAMA0' saveenv reset

可以显示如下：

上次启动后出错

这是正常的，目前没有rootfs。
但现在Linux内核可以正常加载和调试。

接下来，将其挂载到 rootfs 上。

5. 根文件的利用

本文将不谈论制作通用根文件系统的过程，而将重点描述如何利用它。

5.1 在uboot中设置启动项

首先在uboot中设置路径。

设置环境 nfsroot /opt/nfs/

设置启动参数

setenv bootargs“掌握台=ttyAMA0,115200 root=/dev/nfs rw nfsroot=${serverip}:${nfsroot},v3,tcp ip=$ipaddr:$serverip::$netmask:off”

保存配置