RK3568开发笔记（四）：在虚拟机上使用SDK编译制作uboot、kernel和buildroot镜像

前言

  上一篇搭建好了ubuntu宿主机开发环境，本篇的目标系统主要是开发linux+qt，所以需要刷上billdroot+Qt创建的系统，为了更好的熟悉原理和整个开发过程，选择从零开始搭建rk3568的sdk开发环境。

RK系列SDK简要介绍

目录结构

  一个通用 Linux SDK （RV系类的sdk没有对工程目录包含有 buildroot、 debian、 app、 kernel、 u-boot、 device、 docs、 external等目录。
  以下是RK系类的目录分类：

• app：存放上层应用 app,主要是 qcamera/qfm/qplayer/settings 等一些应用程序。
• buildroot：基于 buildroot (2018.02-rc3) 开发的根文件系统。
• debian：基于 debian 10 开发的根文件系统,支持部分芯片。
• device/rockchip：存放各芯片板级配置和 Parameter 文件,以及一些编译与打包固件的脚本和预备文件。
• docs：存放芯片模块开发指导文档、 平台支持列表、 芯片平台相关文档、 Linux 开发指南等。
• IMAGE：存放每次生成编译时间、 XML、 补丁和固件目录。
• external：存放第三方相关仓库,包括音频、 视频、 网络、 recovery 等。
• kernel：存放 kernel 4.4 或 4.19 开发的代码。
• prebuilts：存放交叉编译工具链。
• rkbin：存放 Rockchip 相关的 Binary 和工具。
• rockdev：存放编译输出固件。
• tools：存放 Linux 和 Windows 操作系统环境下常用工具。
• u-boot：存放基于 v2017.09 版本进行开发的 uboot 代码。
• yocto：基于 yocto gatesgarth 3.2 开发的根文件系统,支持部分芯片

  相对于以上的，对比下RV1109&RV1126的SDK目录，如下图：
  

buildroot

  Linux SDK中 buildroot的 版本是 Buildroot-2018.02，其包含了基于 Linux 系统开发
  用到的各种系统源码，驱动，工具，应用软件包。
  

  buildroot 优势：

• 通过源码构建， 有很大的灵活性
• 方便的交叉编译环境， 可以进行快速构建
• 方便各系统组件配置及定制开发

源码准备

  从开发版提供的资料中拿到uboot，kernel，rootfs：

• uboot：uboot是引导程序，芯片运行跑起来，然后引入kernel
• kernel：linux的内核是加载后将会移植运行在内存中的核心
• rootfs：这是文件系统，文件系统是kernel运行时需要加载一些驱动，库，存储等相关的其他一切相关的东西；
   &emsp编译uboot，kernel，然后制作文件系统：
    

  （注意：一定要从购买开发板或者核心板的厂家获取，已经做好了ddr等外设的适配，包括开发板的外设，这是我们后续学习移植的基础，千万不要想着从零开始做，这个是不现实的，目前也没有人和公司这么做）
  （注意：buildroot文件系统，并不是真的文件系统，是buildroot工具构建的文件系统，Yocto也是，Debian和Ubuntu则是真文件系统）

编译buildroot

步骤一：安装buildroot依赖环境

  虚拟机安装编译buildroot环境，以下跟来回验证了：

sudo apt-get install uuid uuid-dev zlib1g-dev liblz-dev liblzo2-2 liblzo2-dev lzop \
git-core curl u-boot-tools mtd-utils android-tools-fsutils openjdk-8-jdk device-tree-compiler \
gdisk m4 libz-dev git gnupg flex bison gperf libsdl1.2-dev libesd-java libwxgtk3.0-dev \
squashfs-tools build-essential zip curl libncurses5-dev zlib1g-dev pngcrush schedtool \
libxml2 libxml2-utils xsltproc lzop libc6-dev schedtool g++-multilib lib32z1-dev \
lib32ncurses5-dev lib32readline-dev gcc-multilib libswitch-perl libssl-dev unzip \
zip liblz4-tool repo git ssh make gcc libssl-dev liblz4-tool vim expect \
g++ patchelf chrpath gawk texinfo chrpath diffstat binfmt-support \
qemu-user-static live-build bison flex fakeroot cmake gcc-multilib g++-multilib \
unzip device-tree-compiler python-pip libncurses5-dev rsync subversion \
sed make binutils  build-essential  gcc  g++  wget python libncurses5 bzr cvs git mercurial \
patch gzip bzip2 perl tar cpio unzip rsync file bc wget qemu-user-static live-build -y \
python3.8 python3.8-dev

步骤二：下载解压buildroot、uboot-kernel 传输到目标系统

  windows上先解压，得到完整文件：
  

  然后传送到ubuntu上（使用samba服务，不清楚的参考上一篇安装samba服务）。
  

  虚拟机上：
  

步骤三：移动解压uboot-kernel

  注意：文件较大，不建议copy，一是会增加虚拟机所占存储，二是复制的时间很久。

mv buildroot_20220510.tar.gz uboot_kernel_20220512.tar.gz ~/work/

  先解压uboot_kernel：

tar xvf uboot_kernel_20220512.tar.gz

  这是个挺漫长的时间，花费大致5分钟。

步骤四：使用buildroot系统

  注意：rk3568支撑多个系统，按照SDK文档指定系统是相似的操作。
  我们使用buildroot文件系统，将buildroot_20220510.tar.gz拷贝到rk356x文件夹：

cd ~/work
mv buildroot_20220510.tar.gz rk356x_linux

  
  然后解压：

tar xvf buildroot_20220510.tar.gz

  差不多也是五分钟。

步骤五：查看编译命令

  编译uboot，编译内核，编译文件系统（buildroot）
  

步骤六：适配屏幕

  屏幕，笔者使用的是厂家提供的lvds10.1寸屏幕，已经做好了驱动在sdk中，但是需要配置设备树：

cd ~/work/rk356x_linux/

  我们此时做个额外学习，先不配置hdmi和vga，这样hdmi和vga就不能显示，后续等我们验证hdmi不能显示后，再重新配置 该文件，进行显示：
  

步骤七：编译整体

  由于uboot，kernel是没有争议的，但是文件系统是由好几个参数，所以要根据开发文档来，有个环境变量RK_ROOTFS_SYSTEM，他是什么则是什么系统，由此可见，他实际上是build编译文件系统的参数：
  

  然后开始编译：

./build.sh all

  查看“入坑二”，最终，使用sdk定义的路径是可以通过的：
  

入坑

入坑一：编译所有，定位到是文件系统失败

问题

./build.sh all

  编译错误：
  

解决

  依次编译，开始哪里有错误：

./build.sh uboot

./build.sh kernel

  内核报的警告，但是依然过了：
  

./build.sh buildroot

  
  仔细看信息，找到问题依次解决：
  
  过程中，还有其他的错误，…其实就是环境缺少一些依赖，文档前面已经补上全部的依赖环境了。
  特别注意，解决后要./build.sh cleanall清理后再编译。
  最终依赖环境是：

sudo apt-get install uuid uuid-dev zlib1g-dev liblz-dev liblzo2-2 liblzo2-dev lzop \
git-core curl u-boot-tools mtd-utils android-tools-fsutils openjdk-8-jdk device-tree-compiler \
gdisk m4 libz-dev git gnupg flex bison gperf libsdl1.2-dev libesd-java libwxgtk3.0-dev \
squashfs-tools build-essential zip curl libncurses5-dev zlib1g-dev pngcrush schedtool \
libxml2 libxml2-utils xsltproc lzop libc6-dev schedtool g++-multilib lib32z1-dev \
lib32ncurses5-dev lib32readline-dev gcc-multilib libswitch-perl libssl-dev unzip \
zip liblz4-tool repo git ssh make gcc libssl-dev liblz4-tool vim expect \
g++ patchelf chrpath gawk texinfo chrpath diffstat binfmt-support \
qemu-user-static live-build bison flex fakeroot cmake gcc-multilib g++-multilib \
unzip device-tree-compiler python-pip libncurses5-dev rsync subversion \
sed make binutils  build-essential  gcc  g++  wget python libncurses5 bzr cvs git mercurial \
patch gzip bzip2 perl tar cpio unzip rsync file bc wget qemu-user-static live-build -y \
python3.8 python3.8-dev

入坑二：编译buildroot失败

问题

  编译buildroot出现编译库错误。

原因

  新版本的buildroot添加了很多库，这些库跟/home/toppet/Linux的路径相关，配置的时候写成了绝对路径，所以编译buildroot无法通过。

解决

  方案商技术支持说一定要使用文档说的路径才可以通过，重新全部来一遍后，确实可以过，如下图：