f1c100s 荔枝派系统移植

一。交叉编译环境配置

1.1下载交叉工具链：https://releases.linaro.org/components/toolchain/binaries/7.2-2017.11/arm-linux-gnueabi/

1.2解压安装

在home目录下新建工程目录：mkdir f1c100s_project

将windows下的gcc-linaro-7.2.1-2017.11-x86_64_arm-linux-gnueabi.tar.xz 放置在/home/f1c200s/f1c200s_project目录下

解压：tar -vxf gcc-linaro-7.2.1-2017.11-x86_64_arm-linux-gnueabi.tar.xz

其中tar解压缩命令格式如下：

选项	含义
-x	对 tar 包做解打包操作。
-f	指定要解压的 tar 包的包名。
-t	只查看 tar 包中有哪些文件或目录，不对 tar 包做解打包操作。
-C 目录	指定解打包位置。
-v	显示解打包的具体过程。

将解压的文件复制到/usr/local/arm/中

进入目录：cd /usr/local/arm/

拷贝：sudo cp -rf /home/f1c200s/f1c200s_project/gcc-linaro-7.2.1-2017.11-x86_64_arm-linux-gnueabi ./

1.3添加该交叉编译器的环境变量

只有这样编译器才能在任何目录或者任何位置打开的终端中执行，打开~/.bashrc文件 (修改.bashrc文件，只是针对某一个特定的用户；修改/etc/profile文件，它是针对于所有的用户)，写入以下内容：

cd /home/f1c200s/

打开文件：sudo vim .bashrc

在文件末尾添加：

export PATH=$PATH:/usr/local/arm/gcc-linaro-7.2.1-2017.11-x86_64_arm-linux-gnueabi/bin

保存退出：wq。

使环境生效：source ~/.bashrc

验证是否成功：arm-linux-gnueabi-gcc -v

二. Uboot移植

bootloader主要的工作就是引导 Linux 内核启动，常见的bootloader有 U-Boot、vivi、RedBoot 等等

2.1 uboot拉取

从gitee上拉取对 Nano 进行了适配的 u-boot：

安装git工具：sudo apt-get install git

拉取代码：git clone https://gitee.com/LicheePiNano/u-boot.git

cd u-boot

# 查看分支

git branch -a

# 切换到 Nano 分支

git checkout nano-lcd800480

u-boot对于新手来说目录层级稍显复杂，您可参考下表进行快速的熟悉和目标文件定位

2.2uboot默认配置

如上图所示，为uboot的configs目录下的两个荔枝派的配置文件，第一个licheepi_nano_defconfig 是针对TF卡的配置文件，第二个licheepi_nano_spiflash_defconfig是针对flash的启动文件，显然我们需要选择第一个配置文件编译uboot，因为我们只有TF卡一种存储介质，没有flash。下面是编译指令:

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

为了避免使用类似于上方的繁琐编译指令，在uboot根目录Makfile中加入如下内容：

ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabi-

这样我们可以通过以下简洁的代码进行uboot配置：

# 进入u-boot目录

cd u-boot/

# 加载配置文件

make licheepi_nano_defconfig （报错可能没有配置ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabi-）

经过以上操作，默认配置文件licheepi_nano_deconfig已经写入到，/uboot/.config文件中，这是根据默认配置文件，生成的uboot的最终配置文件，这个配置文件记录了所有配置选项的宏开关，我们可以通过宏开关对其进行修改。

2.3 uboot图形界面配置

2.3.1使用make menuconfig命令进行图形界面配置

ubootEnable boot arguments 选项上点击空格，弹出Boot arguments选项，选中回车输入以下内容后回车保存。用来配置串口，等待5秒，文件系统挂载盘符

console=tty1 console=ttyS0,115200 panic=5 rootwait root=/dev/mmcblk0p2 earlyprintk rw

setenv bootargs "console=tty1 console=ttyS0,115200 panic=5 rootwait root=/dev/mmcblk0p2 earlyprintk rw" 使用uboot 命令

2.3.2同样的操作输入bootcmd的值，输入完成后如下图所示。

load mmc 0:1 0x80008000 zImage;load mmc 0:1 0x80c08000 suniv-f1c100s-licheepi-nano.dtb;bootz 0x80008000 - 0x80c08000;

setenv bootcmd "load mmc 0:1 0x80008000 zImage;load mmc 0:1 0x80c08000 suniv-f1c100s-licheepi-nano.dtb;bootz 0x80008000 -x80c08000;" 在uboot下使用命令添加

如果移植在片上flash ，使用如下：bootargs=console=ttyS0,115200 panic=5 rootwait root=/dev/mtdblock3 rw rootfstype=jffs2

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

2.3.3若要在套餐中附带的LCD上输出显示

请通过配置 ARM architecture --> Enable graphical uboot console on HDMI, LCD or VGA 为 Y

接着配置同级的 LCD panel timing details 为：

x:480,y:272,depth:18,pclk\khz:10000,le:42,ri:8,up:11,lo:4,hs:1,vs:1,sync:3,vmode:0

注：此块屏为为 480*272规格，如为800*480 请尝试如下配置:

x:800,y:480,depth:18,pclk\khz:33000,le:87,ri:40,up:31,lo:13,hs:1,vs:1,sync:3,vmode:0

并将 LCD panel backlight pwm pin 设为：PE6 （查自 Nano 原理图）

2.4uboot编译

在进行编译之前需要在Ubuntu 中安装 ncurses 库，否则可能编译会报错，安装命令如下：

sudo apt-get install libncurses5-dev

使用make -j8进行编译

其中-j8代表处理器核心数。编译完成，在根目录下找到u-boot-sunxi-with-spl.bin文件，该文件为最终烧录文件。

2.5烧录bin文件

只要将u-boot-sunxi-with-spl.bin烧录到tf卡的8k偏移地址处就可以了，至于为什么，上面的引用已经解释清楚了。将准备号的TF卡插入读卡器，使用如下块搬移命令进行烧写：

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

if 文件名：输入文件名，缺省为标准输入。即指定源文件。< if=input file >

of 文件名：输出文件名，缺省为标准输出。即指定目的文件。< of=output file >

bs bytes：同时设置读入/输出的块大小为bytes个字节。

seek blocks：从输出文件开头跳过blocks个块后再开始复制。

这里的输出文件(of)为主机电脑的/dev/sdb文件，也就是插入的读卡器代表的TF卡。

烧录完成，如下图所示，然后弹出读卡器之后再拔出，否则可能损坏读卡器。

2.6 uboot启动测试

将开发板使用数据线与电脑相连，打开串口调试工具，根据bootargs参数设置串口通信参数：

选中端口后，波特率设置为115200：

可以看到uboot版本和编译时间：

三 . 内核移植

3.1内核源码获取

1.下载Linux5.7.1源码，下载后完成后，将代码复制到Ubuntu中并解压。

https://mirror.bjtu.edu.cn/kernel/linux/kernel/v5.x/

在Ubuntu上创建自己的文件夹，打开终端拉取

git clone https://gitee.com/LicheePiNano/Linux.git

3.2 内核配置与编译

基础配置与编译

解压完成后，首先在顶层Makfile中指定架构和交叉编译工具。注意：arm必须是小写.

在linux源码目录下：sudo vim Makefile

Linux内核也需要进行配置，使用荔枝派的配置文件，在arch/arm/configs文件夹中，在根目录使用以下命令配置Linux内核：

Make f1c100s_nano_linux_defconfig （针对2拉取的代码）

可能会报错：

使用如下命令安装组件：

sudo apt-get install flex

sudo apt-get install bison -y

make ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabi- menuconfig 配置菜单栏

使用make ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabi- -j8

命令编译，经过漫长的等待后，在 arch/arm/boot目录下生成内核文件：zImage，在arch/arm/boot/dts目录下设备树文件：suniv-f1c100s-licheepi-nano.dtb。

如果出现以下错误，使用sudo apt install libssl-dev命令安装对应缺失库文件即可。

修改屏幕设备树，适配当期使用的屏幕：

~/f1c100s/Linux$ sudo vim arch/arm/boot/dts/suniv-f1c100s-licheepi-nano.dts

3.3 TF卡分区方式1：

1.初见licheepi-zero-CSDN博客

uboot移植的时候bootcmd变量记录了内核文件（zImage）和设备树（.dtb文件）的存放位置，那么现在我们就要准备好TF卡的分区，一旦编译出内核文件和设备树文件，就可以放到TF卡的指定位置，启动Linux内核。

打开终端 sudo apt-get install gparted

打开软件sudo gparted

我们需要将TF卡分区如下，其中uboot只能识别FAT16格式，EXT4格式为Linux内核识别格式。注意：一定要把上面图片中的分区删除，否则无法识别到启动文件（zImage、.dtb）。

分区分区一分区二

名称 kernel rootfs

分区格式 FAT16 EXT4

大小 32M（可以随意填写) 剩余空间

注意需要给uboot预留1M的空间，在【之前的空余空间】选择1M即可，在上面的可视化分区中无法看到这个预留空间。

3.4 TF卡分区方式2：

分区【系统移植】SD卡分区_sd卡分区-CSDN博客

先将SD 卡进行格式化。然后与虚拟机连接。

sudo fdisk -l # 首先查看电脑上已插入的TF卡的设备号

sudo umount /dev/sdb1 # 若自动挂载了TF设备，请先卸载

sudo fdisk /dev/sdb # 进行分区操作

# 若已存分区即按 d 删除各个分区

# 通过 n 新建分区，第一分区暂且申请为32M(足够大了...)，剩下的空间都给第二分区

# w 保存写入并退出

sudo mkfs.vfat /dev/sdb1 # 将第一分区格式化成FAT

sudo mkfs.ext4 /dev/sdb2 # 将第一分区格式化成EXT4

3.5 内核烧录

将上面编译产生的zImage、suniv-f1c100s-licheepi-nano.dtb两个文件拷贝到KERNEL分区。将TF卡插好之后上电，打开串口调试，按下复位按键，等待uboot启动，5秒倒计时结束，读取两个文件，启动Linux内核。至此，Linux内核移植完成，下一步是Linux根文件系统（rootfs）。