HiKey软硬件开发环境及其调试

HiKey是一款搭载华为海思麒麟620芯片，符合Linaro 96Boards标准的SBC开发板。它采用8核64位Cortex-A53处理器，主频高达1.2GHz。

HiKey作为AOSP支持的一款产品，同时也得到Linaro的大力支持，很多最新功能都会在上面进行验证。AOSP及内核代码能得到及时更新，是一款不错的用于学习研究的开发板。

同时HiKey还支持Debian、OpenEmbeded等操作系统。

硬件资源

软件资源

Host OS : Ubuntu 14.04

环境配置

在下载编译AOSP之前，需要对Host OS进行一些配置：

sudo apt-get update
sudo apt-get install openjdk-8-jdk
sudo apt-get update
sudo apt-get -f install
sudo
apt-get install git-core gnupg flex bison gperf build-essential zip
curl zlib1g-dev gcc-multilib g++-multilib libc6-dev-i386
lib32ncurses5-dev x11proto-core-dev libx11-dev lib32z-dev ccache
libgl1-mesa-dev libxml2-utils xsltproc unzip

AOSP下载

国内不翻墙是无法直接下载AOSP的。所幸的是可以通过镜像来下载，清华的镜像就是一个不错的选择。

下载repo:

curl https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/git/git-repo -o repo
chmod +x repo

首先下载一个repo，这里面对REPO_URL进行了修改：

REPO_URL='https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/git/git-repo/'

使用上述repo，进行init和sync：

repo init -u https://aosp.tuna.tsinghua.edu.cn/platform/manifest

查看Android分支版本号：

git --git-dir .repo/manifests/.git/ branch -a

最近的Android分支有:

  remotes/origin/android-7.1.2_r2
  remotes/origin/android-7.1.2_r23
  remotes/origin/android-7.1.2_r24
  remotes/origin/android-7.1.2_r25
  remotes/origin/android-7.1.2_r27
  remotes/origin/android-7.1.2_r28
  remotes/origin/android-7.1.2_r29
  remotes/origin/android-7.1.2_r3
  remotes/origin/android-7.1.2_r30
  remotes/origin/android-7.1.2_r32
  remotes/origin/android-7.1.2_r33
  remotes/origin/android-7.1.2_r4
  remotes/origin/android-7.1.2_r5
  remotes/origin/android-7.1.2_r6
  remotes/origin/android-7.1.2_r8
  remotes/origin/android-7.1.2_r9
  remotes/origin/android-8.0.0_r1
  remotes/origin/android-8.0.0_r10
  remotes/origin/android-8.0.0_r11
  remotes/origin/android-8.0.0_r12
  remotes/origin/android-8.0.0_r13
  remotes/origin/android-8.0.0_r15
  remotes/origin/android-8.0.0_r16
  remotes/origin/android-8.0.0_r17
  remotes/origin/android-8.0.0_r2
  remotes/origin/android-8.0.0_r3
  remotes/origin/android-8.0.0_r4
  remotes/origin/android-8.0.0_r7
  remotes/origin/android-8.0.0_r9

在AOSP下载之后，需要切换到特定分支：

repo init -b android-8.0.0_r17
repo sync -j8

创建自己的分支：

repo start my_android_0.0.0 --all
repo checkout my_android_7.0.0

至此AOSP代码已经下载完毕，虽然会有一定的延时，但是已经基本上是最新状态了。

清华AOSP：https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/help/AOSP/

还有中科大的AOSP mirror:

repo:

curl https://storage-googleapis.proxy.ustclug.org/git-repo-downloads/repo > ~/bin/repo

repo init -u git://mirrors.ustc.edu.cn/aosp/platform/manifest

不同mirror间的切换，需要修改如下两文件：

repo:

REPO_URL = 'https://gerrit-googlesource.proxy.ustclug.org/git-repo'

.repo/manifests.git/config:

url = git://mirrors.ustc.edu.cn/aosp/platform/manifest

Kernel下载

在下载了AOSP之后，可以生成Image文件。但是内核部分是编译好的可执行文件，并没有源码。

AOSP配套的内核代码也可以通过清华镜像下载：

https://aosp.tuna.tsinghua.edu.cn/kernel/common.git

HiKey专用内核镜像：

https://aosp.tuna.tsinghua.edu.cn/kernel/hikey-linaro.git

切换分支到Kernel 4.4：

git checkout -b android-hikey-linaro-4.4 origin/android-hikey-linaro-4.4

Linaro也维护了一些HiKey的Kernel：

https://android-git.linaro.org/git/kernel/linaro-android.git

和

https://git.linaro.org/people/john.stultz/android-dev.git

HiKey Mali库

由于AOSP中缺少HiKey的Mali库文件，还需要拷贝Mali库文件到system/lib下面。

在AOSP根目录下创建vendor目录，将https://github.com/arnoldlu/common-use/tree/master/android/vendor/下载到vendor中。

同时修改编译拷贝脚本device/linaro/hikey/device-common.mk：

diff --git a/device-common.mk b/device-common.mk
index d3ecf60..9b12c64
--- a/device-common.mk
+++ b/device-common.mk
@@ -, +, @@ PRODUCT_COPY_FILES +=  \
         frameworks/native/data/etc/android.hardware.usb.accessory.xml:system/etc/permissions/android.hardware.usb.accessory.xml \
         frameworks/native/data/etc/android.hardware.usb.host.xml:system/etc/permissions/android.hardware.usb.host.xml

+#Copy Graphics binaries
+PRODUCT_COPY_FILES += $(call add-to-product-copy-files-if-exists,\
+                       vendor/mali/64bit/libGLES_mali.so:system/lib64/egl/libGLES_mali.so\
+                       vendor/mali/64bit/gralloc.hikey.so:system/lib64/hw/gralloc.hikey.so\
+                       vendor/mali/32bit/libGLES_mali.so:system/lib/egl/libGLES_mali.so \
+                       vendor/mali/32bit/gralloc.hikey.so:system/lib/hw/gralloc.hikey.so)
+
# Include BT modules
$(call inherit-product-if-exists, device/linaro/hikey/wpan/ti-wpan-products.mk)

Kernel+AOSP编译

编译之前配置环境变量：

export ARCH=arm64
export CROSS_COMPILE=../../prebuilts/gcc/linux-x86/aarch64/aarch64-linux-android-4.9/bin/aarch64-linux-android-
PWD=$(pwd)

然后开始编译Kernel代码：

make hikey_defconfig
make -j4

将编译生成的文件考本到device/linaro/hikey-kernel中：

cp arch/arm64/boot/dts/hisilicon/hi6220-hikey.dtb $PWD/../../device/linaro/hikey-kernel/
cp arch/arm64/boot/Image $PWD/../../device/linaro/hikey-kernel/
cp arch/arm64/boot/Image-dtb $PWD/../../device/linaro/hikey-kernel/

PS：由于有些Kernel没有默认生成Image-dtb文件，需要打开内核选项。

在更行了内核Image之后，就可以开始漫长的AOSP编译了：

source build/envsetup.sh
lunch hikey-userdebug
make -j4

在out/target/product/hikey下会找到需要的Image文件和符号表。

编译中可能遇到的问题

Jack Server内存不够

diff --git a/tools/jack-admin b/tools/jack-admin
index 96a4dc3..13055d3
--- a/tools/jack-admin
+++ b/tools/jack-admin
@@ -, +, @@ umask
JACK_HOME="${JACK_HOME:=$HOME/.jack-server}"
JACK_CLIENT_SETTING="${JACK_CLIENT_SETTING:=$HOME/.jack-settings}"
TMPDIR=${TMPDIR:=/tmp}
-JACK_SERVER_VM_ARGUMENTS="${JACK_SERVER_VM_ARGUMENTS:=-Dfile.encoding=UTF-8}"
+JACK_SERVER_VM_ARGUMENTS="${JACK_SERVER_VM_ARGUMENTS:=-Dfile.encoding=UTF-8 -XX:+TieredCompilation -Xmx4096m}"
JACK_EXTRA_CURL_OPTIONS=${JACK_EXTRA_CURL_OPTIONS:=}

LAUNCHER_JAR="$JACK_HOME/launcher.jar"

出现“Try increasing heap size with java option '-Xmx<size>'”错误。

在shell中执行下面命令：

export JACK_SERVER_VM_ARGUMENTS="-Dfile.encoding=UTF-8 -XX:+TieredCompilation -Xmx4g"

./prebuilts/sdk/tools/jack-admin kill-server
./prebuilts/sdk/tools/jack-admin start-server

缺少Mali库文件

diff --git a/device-common.mk b/device-common.mk
index d3ecf60..9b12c64
--- a/device-common.mk
+++ b/device-common.mk
@@ -, +, @@ PRODUCT_COPY_FILES +=  \
         frameworks/native/data/etc/android.hardware.usb.accessory.xml:system/etc/permissions/android.hardware.usb.accessory.xml \
         frameworks/native/data/etc/android.hardware.usb.host.xml:system/etc/permissions/android.hardware.usb.host.xml

+#Copy Graphics binaries
+PRODUCT_COPY_FILES += $(call add-to-product-copy-files-if-exists,\
+                       vendor/mali/64bit/libGLES_mali.so:system/lib64/egl/libGLES_mali.so\
+                       vendor/mali/64bit/gralloc.hikey.so:system/lib64/hw/gralloc.hikey.so\
+                       vendor/mali/32bit/libGLES_mali.so:system/lib/egl/libGLES_mali.so \
+                       vendor/mali/32bit/gralloc.hikey.so:system/lib/hw/gralloc.hikey.so)
+
# Include BT modules
$(call inherit-product-if-exists, device/linaro/hikey/wpan/ti-wpan-products.mk)

刷机

HiKey刷机需要在fastboot模式下，有两种方法进入fastboot：

参照：http://wiki.lemaker.org/HiKey(LeMaker_version):Setting_Jumper

短接J601 1-2：系统会上电启动，不需要按下Power Key。

短接J601 3-4：系统会进入烧录eMMC设备，可以再次烧录bootloader。
                    进入device/linaro/hikey/installer，执行sudo ./flash-all.sh /dev/ttyUSB0，会烧录所有的image文件。

短接J601 5-6：强制进入fastboot模式。

另一种通过adb reboot bootloader，快速进入fastboot模式。

进入fastboot模式后，就可以使用fastboot命令。

fastboot flash boot boot.img，下载内核。

fastboot flash cache cache.img，下载cache。

fastboot flash userdata userdata.img，下载userdata。

fastboot flash system system.img，下载AOSP。

更多分区下载，请参考：http://wiki.lemaker.org/HiKey%28LeMaker_version%29:Quick_Start

下载完成后，通过fastboot reboot重启进入Android。

调试

UART调试

除了可以基于USB，使用ADB进行调试之外，还可以基于UART串口进行调试。

接线方法如下：

J1802-01	DGND
J1802-13	UART3_RX
J1802-11	UART3_TX

更详细请参考：http://wiki.lemaker.org/HiKey(LeMaker_version):UART

GPIO扩展

如果需要使用GPIO进行扩展，可以在sysfs中进行操作。

详情请参考：http://wiki.lemaker.org/HiKey(LeMaker_version):How_to_control_the_GPIO_on_the_board

扩展板接口

低速扩展板接口J1802：http://wiki.lemaker.org/HiKey(LeMaker_version):Low_Speed_Expansion_Connector

告诉扩展板接口J1801：http://wiki.lemaker.org/HiKey(LeMaker_version):High_Speed_Expansion_Connector

完整文档请参考：http://wiki.lemaker.org/HiKey(LeMaker_version)

其他链接

使用Minicom基于串口调试HiKey：http://www.cnblogs.com/arnoldlu/p/6255051.html

Android相关小知识搜集：http://www.cnblogs.com/arnoldlu/p/6207872.html