f1c100s linux 启动编译

F1C100S linux 启动编译流程 (tf / spi flash)

前言

最近项目上再次使用FC100s跑linux，顺带详细记录一下编译整个linux的步骤，以作记录备份。

由于TF卡和SPI FLASH启动在某些方面不一样，在有区别的时候会进行特殊说明

整体思路：

安装工具链
编译 uboot
编译 kernel
编译 buildroot
制作镜像

安装工具链

工具链下载地址

http://releases.linaro.org/components/toolchain/binaries/7.2-2017.11/arm-linux-gnueabi/

工具链

gcc-linaro-7.2.1-2017.11-x86_64_arm-linux-gnueabi.tar

安装工具链

解压 tar 文件 : tar -xvf xxxxx.tar
修改环境变量，指定交叉工具链的位置： vim /etc/profile
使环境变量生效： source /etc/profile
测试交叉编译工具： arm-linux-gnueabi-gcc -v

编译 uboot

源码下载

git clone https://github.com/Lichee-Pi/u-boot.git -b nano-v2018.01

1
2
3

注意：
 1.建议下载单独分支，这样下载速度会快一些
 2.github下载可能会很慢，可以使用：https://hub.fgit.cf/ 加速

TF卡启动配置:

make ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabi- licheepi_nano_defconfig

FLASH 卡启动配置:

make ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabi- licheepi_nano_spiflash_defconfig

编译：

make ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabi- -j32

如果编译出错：

sudo apt-get install swig

sudo apt-get install python-dev

u-boot-sunxi-with-spl.bin

编译 kernel

源码下载

git clone https://hub.fgit.cf/Lichee-Pi/linux.git -b nano-5.2-flash

建议TF卡和FLASH 都选择这个分支，这个分支包含FLASH驱动
环境

sudo apt-get install libncurses-dev flex bison openssl libssl-dev dkms libelf-dev libudev-dev libpci-dev libiberty-dev autoconf

配置

make ARCH=arm licheepi_nano_defconfig

编译

make ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabi- -j32

生成文件位置

arch/arm/boot/ 目录下的 zImage

arch/arm/boot/dts/ 目录下的 suniv-f1c100s-licheepi-nano.dtb

编译buildroot

源码下载

https://buildroot.org/downloads/buildroot-2022.02.tar.gz

注意

为了方便这里使用buildroot来制作rootfs，这里有个坑。这里如果使用linaro等组织提供的现成的交叉编译工具链来编译buildroot项目生成rootfs，在使用时系统启动过程中可能会出现 Kernel panic - not syncing: Attempted to kill init! exitcode=0x0000000b ，而使用buildroot自己生成的编译工具链就不会出现这个问题了。

配置

Target options  ->
    Target Architecture (ARM (little endian))
    Target Architecture Variant (arm926t) 
    Floating point strategy (Soft float) 

Toolchain ->
    Toolchain type (Buildroot toolchain)
    C library (glibc) 
    Kernel Headers (Linux 4.19.x kernel headers)
    Enable C++ support

注意：

内核头文件根据内核版本去选择，向下选择最高的版本

编译

make -j32

生成文件位置

编译器： buildroot-2023.11/output/host/arm-buildroot-linux-gnueabi

文件系统： buildroot-2023.11/output/images

注意

应用层代码需要使用 buildroot 自带的编译器编译，如果需要编译 APP代码，请将 buildroot 生成的编译添加到环境变量中

制作 TF 镜像

TF卡镜像

将 TF 分为两个分区

第一个分区 FAT格式 100M，用来存放 内核和设备树
第二个分区 ext4格式 可以将剩余空间都分配给它，用来存放根文件系统

烧录

将 uboot 烧录到 TF卡 8K位置处，

1	sudo dd if=u-boot-sunxi-with-spl.bin of=/dev/sdb bs=1024 seek=8

将kernel和dtb放到TF卡的第一个分区的根目录下

将rootfs.tar解压到第二个分区下, 每次操作TF记得 sync 一下，不然启动可能会出粗

修改 uboot 环境变量

setenv bootcmd 'load mmc 0:1 0x80000000 zImage; load mmc 0:1 0x80C00000 suniv-f1c100s-licheepi-nano.dtb; bootz 0x80000000 - 0x80C00000'

setenv bootargs 'console=tty0 console=ttyS0,115200 panic=5 rootwait root=/dev/mmcblk0p2 rw'

saveenv

制作 FLASH 镜像

flash 烧录可以参考以下链接：

https://whycan.com/t_7558.html

分区说明

分区序号         分区大小              分区作用	     地址空间及分区名
mtd0	        1MB (0x100000)        spl+uboot	     0x0000000-0x0100000 : “uboot”
mtd1	        64KB (0x10000)        dtb文件        0x0100000-0x0110000 : “dtb”
mtd2	        4MB (0x400000)        linux内核	     0x0110000-0x0510000 : “kernel”
mtd3	        剩余 (0xAF0000)       根文件系统     0x0510000-0x1000000 : “rootfs”

FALSH 烧录工具

源码

https://github.com/Icenowy/sunxi-tools -b f1c100s 克隆对应的 f1c100s分支

编译和安装

make && sudo make install

烧录

sudo sunxi-fel -p spiflash-write 0 ./u-boot/u-boot-sunxi-with-spl.bin   
sudo sunxi-fel -p spiflash-write 0x0100000 ./linux/arch/arm/boot/dts/suniv-f1c100s-licheepi-nano.dtb
sudo sunxi-fel -p spiflash-write 0x0110000 ./linux/arch/arm/boot/zImage 
sudo sunxi-fel -p spiflash-write 0x0510000 ./buildroot-2017.08/output/images/rootfs.tar

也可以把文件系统放在TF卡, 以上文件系统放到FLASH上没有试过，可以试试下面参数

修改 uboot 环境变量

setenv bootcmd 'sf probe 0 50000000; sf read 0x80C00000 0x100000 0x4000; sf read 0x80008000 0x110000 0x400000;bootz 0x80008000 - 0x80C00000;'

setenv bootargs 'console=tty0 console=ttyS0,115200 panic=5 rootwait root=/dev/mmcblk0p2 rw'

saveenv