TINY4412：移植uboot、内核和挂接网络文件系统

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开发环境：

单板：TINY4412-1611

系统：Ubuntu 16.04 64位

编译工具链：arm-linux-gcc-4.3.2

uboot版本：uboot_tiny4412-20130729

内核版本：linux-3.5-20170221

busybox版本：busybox-1.20.0

【注】　1、本文只用于移植，不会讲解其中原理。若读者希望了解其中原理，请阅读《嵌入式linux应用开发完全手册》。

　　 　 2、为了便于区分uboot命令和虚拟机命令，两种命令的背景会采用不同颜色，请读者注意区分。

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一、下载源码和必需文件

百度网盘链接（提供了友善之臂光盘的文件系统，但是本博客使用的是网络文件系统）：

https://pan.baidu.com/s/1DwW9HItGVViDyavq2fzGhQ

提取码为：n0tj

二、安装arm-linux-gcc-4.3.2

解压arm-linux-gcc-4.3.2到/usr/local/目录：

$ sudo tar xjf arm-linux-gcc-4.3.2.tar.bz2 -C /

设置环境变量，在/etc/environment文件中添加:/usr/local/arm/4.3.2/bin，更改完成后如下图：

$ sudo vim /etc/environment

$ source /etc/environment

查看是否安装成功：

$ arm-linux-gcc -v

若有读者在第二步出错，建议使用韦东山老师提供的虚拟机：http://wiki.100ask.org/Download_link_page

三、编译uboot_tiny4412-20130729

将百度网盘中文件夹下的所有文件放在某一目录（笔者目录为/work/tiny4412/tools/），解压uboot并打补丁：

$ tar xzf uboot_tiny4412-20130729.tgz

$ cd uboot_tiny4412/

$ patch -p1 < ../tiny4412_lioker.patch

完成后如下图：

编译：

$ make tiny4412_config

$ make

完成后会在当前目录下生成u-boot.bin

四、编译linux-3.5-20170221

解压linux-3.5：

$ cd ../

$ tar xzf linux-3.5-20170221.tgz

$ cd linux-3.5/

配置：

$ sudo cp ../uboot_tiny4412/tools/mkimage /usr/bin/mkimage

$ sudo chmod 777 /usr/bin/mkimage

$ cp tiny4412_linux_defconfig .config

$ make menuconfig

【注】如果make menuconfig时报错，如make[1]: *** [menuconfig] Segmentation fault (core dumped)，那么需要执行sudo apt-get install libncurses*

成功后如下图，我们可以通过方向键控制，按空格键选中或取消选中（也就是[*]或[ ]），按回车进入下一级

我们需要在此基础上进行修改，打开以下选项：

System Type  --->

　　[ ] Support TrustZone-enabled Trusted Execution Environment

取消勾选Support TrustZone-enabled Trusted Execution Environment

Kernel hacking  --->

　　[*] Kernel low-level debugging functions (read help!)

　　　　Kernel low-level debugging port (Use S3C UART 0 for low-level debug)

　　　　　　(X) Use S3C UART 0 for low-level debug

保存后退出

修改kernel/timeconst.pl文件，否则编译过程会出现如下错误：

修改kernel/timeconst.pl文件373行如下图所示：

编译：

$ make -j4

完成后会在arch/arm/boot目录中生成我们需要的zImage文件

五、编译busybox-1.20.0，创建文件系统

配置busybox-1.20.0：

$ cd ../

$ tar -xvf busybox-1.20.0.tar.bz2

$ cd busybox-1.20.0/

$ make defconfig

$ make menuconfig

打开以下选项，设置如下图所示：

BusyboxSettings  --->

　　Build Options  --->

保存后退出

编译：

$ make -j4

$ make install

完成后会在busybox-1.20.0目录下生成_install目录

制作文件系统：

$ cd /work/tiny4412/

$ mkdir fs

$ cd fs/

$ cp /work/tiny4412/tools/busybox-1.20.0/_install/* . -r

$ mkdir etc dev opt sys tmp mnt lib proc

$ mkdir etc/init.d

$ mkdir dev/pts

$ vim etc/init.d/rcS

添加：

mount -a
mkdir /dev/pts
mount -t devpts devpts /dev/pts
echo /sbin/mdev > /proc/sys/kernel/hotplug
mdev -s

保存后退出，完成后如下图：

$ vim etc/inittab

添加：

::sysinit:/etc/init.d/rcS
console::askfirst:-/bin/sh

保存后退出，完成后如下图：

$ vim etc/profile

添加：

export  PS1="[root @ lioker \W ] #"

保存后退出，完成后如下图：

$ vim etc/fstab

添加：

proc　　/proc　　proc　　defaults　　0　　0
sysfs　　/sys　　sysfs　　defaults　　0　　0
tmpfs　　/dev　　tmpfs　　defaults　　0　　0

保存后退出，完成后如下图：

创建命令行设备和空设备：

$ sudo mknod dev/console c 5 1

$ sudo mknod dev/null c 1 3

构造lib：

$ sudo cp /usr/local/arm/4.3.2/arm-none-linux-gnueabi/lib/* ./lib -r

$ sudo cp /usr/local/arm/4.3.2/arm-none-linux-gnueabi/libc/armv4t/lib/* /work/tiny4412/fs/lib/ -r

设置权限并允许挂接：

$ cd ../

$ sudo chmod 777 fs -R

$ sudo vim /etc/exports

添加：

/work/tiny4412/fs  *(rw,sync,no_root_squash)

保存后退出，完成后如下图：

重启nfs服务并测试是否可以挂接：

$ sudo /etc/init.d/nfs-kernel-server restart

$ sudo mount -t nfs 127.0.0.1:/work/tiny4412/fs /mnt

完成后如下图：

取消挂接：

$ sudo umount /mnt

六、烧写uboot至eMMC

查看挂载的磁盘设备：

$ ls /dev/sd*

如下图：

需要准备2G到8G的SD卡，并进行格式化

将SD卡插入电脑，SD卡连接虚拟机

执行：

$ ls /dev/sd*

/dev/sdc就是我们的SD卡

继续执行：

$ cd /work/tiny4412/tools/uboot_tiny4412/sd_fuse/

$ make

$ cd ./tiny4412/

$ sudo ./sd_fusing.sh /dev/sdc

将SD卡插入开发板，开发板串口连接电脑，开发板的microUSB连接电脑（不能使用USB分线器），启动后串口正常接收，代表uboot烧写到SD卡完成

按任意键进入uboot命令行，准备格式化eMMC，执行以下命令：

TINY4412 # fdisk -p 0

TINY4412 # fdisk -p 1

确定“disk 1”为eMMC，下一行的命令的“1”指的就是eMMC：

TINY4412 # fdisk -c 1 320 2057 520

TINY4412 # fatformat mmc 1:1

TINY4412 # ext3format mmc 1:2

TINY4412 # ext3format mmc 1:3

TINY4412 # ext3format mmc 1:4

TINY4412 # emmc open 1

TINY4412 # dnw 0x40008000

切换到虚拟机，虚拟机上会显示两个USB图标，一个是串口线（USB UART），一个是传输线，将传输线连接到虚拟机

虚拟机中执行：

$ lsusb

确定ID为04e8:1234的是传输线

虚拟机中安装dnw：

$ tar -xzf dnw-linux.tar.gz

$ cd dnw-linux/

$ cd ./src/driver/

$ vim secbulk.c

修改26行为之前的传输线ID

保存后退出

$ cd ../../

$ make

$ cd ./src/driver/

$ sudo insmod secbulk.ko

$ sudo cp ../dnw/dnw /usr/local/bin/

$ cd /work/tiny4412/tools/uboot_tiny4412/sd_fuse/tiny4412/

$ sudo dnw E4412_N.bl1.bin

此时uboot会提示传送校验完成，此时已经把bl1.bin通过USB传输到了DDR的0x40008000地址

接下来我们烧录bl1.bin到eMMC中，uboot下继续输入：

TINY4412 # mmc write 1 0x40008000 0 0x10

uboot会提示写入信息，说明已经写入成功。以此类推，烧录bl2.bin，u-boot.bin和tzsw.bin

TINY4412 # dnw 0x40008000

$ sudo dnw bl2.bin

TINY4412 # mmc write 1 0x40008000 0x10 0x1C

TINY4412 # dnw 0x40008000

$ sudo dnw ../../u-boot.bin

TINY4412 # mmc write 1 0x40008000 0x30 0x21D

TINY4412 # dnw 0x40008000

$ sudo dnw E4412_tzsw.bin

TINY4412 # mmc write 1 0x40008000 0x2C0 0xB8

启动分区到此全部写入完成，关闭eMMC

TINY4412 # emmc close 1

将开关拨到NAND一侧，使用eMMC启动

七、烧写内核到eMMC，挂载网络文件系统

烧写使用的是fastboot，在虚拟机中执行：

$ sudo apt-get install fastboot

安装完成后在uboot中执行：

TINY4412 # fastboot

虚拟机中传输：

$ sudo fastboot flash kernel /work/tiny4412/tools/linux-3.5/arch/arm/boot/zImage

uboot会提示写入信息，说明已经写入成功

TINY4412 # fastboot

$ sudo fastboot flash ramdisk /work/tiny4412/tools/ramdisk-u.img

如果想使用友善之臂自带的文件系统，执行：

TINY4412 # fastboot

$ sudo fastboot flash fat /work/tiny4412/tools/rootfs_qtopia_qt4.img

在uboot命令行中按“Ctrl + C”退出传输

对于网络文件系统设置uboot启动参数：

TINY4412 # set gatewayip 192.168.7.1

TINY4412 # set ipaddr 192.168.7.9　　　　// 板子的IP

TINY4412 # set serverip 192.168.7.5　　　// 虚拟机的IP

TINY4412 # set bootargs "root=/dev/nfs nfsroot=192.168.7.5:/work/tiny4412/fs ip=192.168.7.9 console=ttySAC0,115200n8 lcd=S70 ctp=2"

TINY4412 # set bootcmd "movi read kernel 0 40008000; movi read rootfs 0 41000000 400000;bootm 40008000 41000000"

TINY4412 # save

TINY4412 # reset

对于友善之臂自带的文件系统设置uboot启动参数：

TINY4412 # set bootargs "console=ttySAC0,115200n8"

TINY4412 # set bootcmd "movi read kernel 0 40008000;movi read rootfs 0 41000000 400000;bootm 40008000 41000000"

TINY4412 # save

TINY4412 # reset

如果读者不希望内核打印太多信息， 可将bootargs设置为：

bootargs=root=/dev/nfs nfsroot=192.168.7.5:/work/tiny4412/fs ip=192.168.7.9 console=ttySAC0,115200n8 lcd=S70 ctp=2 loglevel=4

或

bootargs=console=ttySAC0,115200n8 loglevel=4

需要注意的是，loglevel后面的数值越小，表示输出级别越高，输出信息越少（最小值为0）

成功后如下图：