Cały tutorial i wiele innych dostępne na:
Budowa systemu - wstęp
Ten tutorial oparty jest w znacznej części na Howto ze strony http://linux-sunxi.org na której znajduje się bardziej szczegółowy opis. Zapaleńców odsyłam więc do źródła... Poniżej postaram się przybliżyć proces tworzenia środowiska do kompilacji i stworzenia własnej dystrybucji Linux Debian dla platformy Cubieboard2/Cubietruck.
Ta strona opisuje proces łączenia bootloadera U-Boot, jądra Linux i systemu bazowego (stworzonego np. z pomocą debootstrap-a), tak aby utworzyć system na karcie SD. Do zabawy potrzebny jest nam komputer z system Linux lub wirtualna maszyna np w VirtualBox. Jeśli masz zamiar zainstalować Linuksa na natywnym sprzęcie w maszynie wirtualnej wskazane jest użycie wersji 64-bitową (amd64 lub x86_64), ponieważ niektóre narzędzia Allwinner działają tylko na systemach 64-bitowych. narzędzia te nie są wymagane ale mogą być one użyteczne do odzyskiwania uszkodzonego systemu urządzenia.
Nie będziemy budować całej dystrybucji, tylko stworzymy bootloader U-Boot, skompilujemy jądro i kilka narzędzi, a następnie użyjemy istniejącego rootfs. W zależności od wielkości rootfs, możesz użyć karty SD o pojemności 2GB lub większej. A po pomyśnej instalacji systemu możesz przenieść rootfs na dysk twardy (SATS lub SATA SSD) lub pamięć flash by zdecydowanie przyspieszyć działanie systemu.
Założenia:
- system bazowy to Linux MINT 13 (x86_64),
- system docelowy to Debian Wheezy na architekturze armhf dla platformy Cubietruck (Cubieboard3),
- wszystkie operacje wykonywane są w katalogu domowym użytkownika, w tym konkretnym przypadku: /home/pancio,
- wszystkie operacje wykonywane są z uprawnieniami zwykłego użytkownika (oprócz instalacji wymaganych pakietów),
- urządzenie blokowe dla karty SD to /dev/mmcblk0 - jeśli w Twoim systemie jest inne uwzględnij to w wykonywanych skryptach,
- partycje na karcie SD to odpowiednio: /dev/mmcblk0p1 i /dev/mmcblk0p2
- wersja bootloadera u-boot v2013.07.
Przygotowanie do kompilacji - pobieranie toolchain-a
Toolchain to zestaw plików binarnych, bibliotek systemowych i narzędzi, które pozwalają na budowę (w naszym przypadku, cross-kompilacjię) bootloadera U-Boot i jądra dla platformy docelowej. Opis dotyczy kompilacji na komputerze z Linux MINT 13 i wszystkie wymagane narzędzia pochodzą z tej właśnie dystrybucji. Nic nie stoi jednak na przeszkodzie by użyć natywnego systemu Debian (różnice w instalacji toolchain-a można znaleźć na stronie SUNXI).
Dla systemu Mint 13 lub Ubuntu można zainstalować toolchain bezpośrednio z dystrybucji:
Powyższe polecenia powinny zainstalować środowisko kompilatora i cross-kompilatora wraz z wymaganymi zależnościami.
Do kompilacji u-boot i tworzenia systemu plików rootfs wymagane będą pakiety:
Może się zdarzyć, że wymagane będą inne pakiety ale prawdopodobnie masz je już zainstalowane... ja doinstalowałem jeszcze:
pakiety te pozwolą później na pracę w środowisku chroot architektury ARM (przy tworzeniu rootfs).
Kompilacja bootloadera U-Boot
Opracowany przez Toma Cubie, obecnie utrzymywany przez Henrika Nordström bootloader U-Boot występuje w dwóch gałęziach: jedna z wykorzystaniem pamięci NAND dla Androida (boot.img, fastboot) a druga wspiera karty MMC-SD i Linuxa. Szczegółowe informacje można znaleźć na Linux-sunxi U-Boot wiki.
Pobieranie u-boot z repozytorium git-a:
Przejdź do katalogu projektu. W trzecim poleceniu poniżej nazwa Cubietruck wskazuje na platformę dla której kompilujemy u-boot. Pełna lista obsługiwanych platform znajduje się w pliku u-boot-sunxi/boards.cfg lub na stronie https://github.com/linux-sunxi/u-boot-s ... s.cfg#L347
Po zakończeniu kompilacji znajdziesz skompilowane pliki, potrzebne później do uruchomienia systemu w katalogu u-boot-sunxi :
Budowanie script.bin
Pobierz aktualne narzędzia z repozytorium git-a:
wejdź do katalogu sunxi-tools i uruchom kompilację narzedzia:
Następnie wejdź do katalogu sunxi-boards/sys_config/a20 i w drzewie plików odnajdź plik cubietruck.fex. Wyedytuj go i znajdź sekcję:
zmień wpis MAC by jednoznacznie oznaczyć twoja platformę i zapisz go. Jeśli nie znajdziesz powyższej sekcji po prostu dopisz ją na końcu pliku. Więcej informacji znajdziesz na stronie EMAC
Teraz stwórzmy plik script.bin:
będzie on później potrzebny przy instalacji bootloadera u-boot.
Kompilacja jądra i modułów
Pobieranie aktualnego drzewa jadra z repozytorium git-a:
Konfiguracja jadra pod konkretną platformę (tu A20 - sun7i_defconfig):
Konfiguracja co ma zostać skompilowane:
i właściwa kompilacja jądra i modułów(-jX określa ile rdzeni procesora przydzielasz procesowi kompilacji):
oraz budowanie drzewa modułów:
skompilowane jądro znajduje się w katalogu: arch/arm/boot/uImage a moduły w output/lib/modules/3.4.XXX/
Przygotowanie systemu - rootfs
Zdecydowałem się na stworzenie systemu z wykorzystaniem pakietu debootstrap ze względu na prostotę instalacji dowolnej dystrybucji z wykorzystaniem systemu gospodarza (w naszym wypadku wymagana platforma to armhf). W katalogu domowym zakładamy folder debootstrap/cubietruck/wheezy. Pomocne będą polecenia skryptu:
pobieranie dystrybucji w architekturze armhf
zmieniamy środowisko na docelowe:
#druga faza instalacji oprogramowania
/debootstrap/debootstrap --second-stage
[/code]
Będąc w chroot możemy dodatkowo doinstalować potrzebne nam oprogramowania (lepiej zrobić to teraz niż później na karcie SD, gdyż na karcie ta operacja trwa o wiele dłużej). Na początek dodajmy źródła oprogramowania do apt-a:
Konfiguracja DNS-a:
Konfiguracja fstab (w zależności od ilości partycji - tu 2 partycje na SD - vfat i ext4:
Teraz możemy doinstalować potrzebne nam pakiety:
oraz ustawiamy nazwę systemu hasło root-a oraz włączamy konsolę:
opuść tryb chroot:
Skopiuj skompilowane wcześniej moduły jądra do naszego systemu:
Jesteśmy gotowi do przeniesienia systemu na karte SD ...
Instalacja bootloadera u-boot, tworzenie partycji na karcie SD i kopiowanie systemu plików rootfs
Podłącz kartę SD, upewnij się jakie pliki odwzorowują dostęp do urządzeń blokowych (kilka ostatnich linii polecenia dmesg). Dzięki wcześniejszemu użyciu skryptu z części "Przygotowanie systemu - rootfs" powinniśmy mieć dostępne takie zmienne jak: card, p, distro, distropath i cardroot. Uprości to nieco instalacje systemu na karcie SD.
Czyszczenie karty SD pod bootloader:
Instalacja bootloadera (ścieżka: /home/pancio/u-boot-sunxi/):
Partycjonowanie karty SD (dwie partycje):
Tworzenie systemu plików na karcie SD:
Kopiowanie jadra na partycję boot:
Kopiowanie systemu plików rootfs na kartę SD:
Boot!
Odmontuj kartę SD i uruchom system w Cubietruck. Po zalogowaniu do nowego systemu warto wyedytować plik /etc/network/interfaces w celu automatycznego uruchomienia karty sieciowej...
Ten tutorial oparty jest w znacznej części na Howto ze strony http://linux-sunxi.org na której znajduje się bardziej szczegółowy opis. Zapaleńców odsyłam więc do źródła... Poniżej postaram się przybliżyć proces tworzenia środowiska do kompilacji i stworzenia własnej dystrybucji Linux Debian dla platformy Cubieboard2/Cubietruck.
Ta strona opisuje proces łączenia bootloadera U-Boot, jądra Linux i systemu bazowego (stworzonego np. z pomocą debootstrap-a), tak aby utworzyć system na karcie SD. Do zabawy potrzebny jest nam komputer z system Linux lub wirtualna maszyna np w VirtualBox. Jeśli masz zamiar zainstalować Linuksa na natywnym sprzęcie w maszynie wirtualnej wskazane jest użycie wersji 64-bitową (amd64 lub x86_64), ponieważ niektóre narzędzia Allwinner działają tylko na systemach 64-bitowych. narzędzia te nie są wymagane ale mogą być one użyteczne do odzyskiwania uszkodzonego systemu urządzenia.
Nie będziemy budować całej dystrybucji, tylko stworzymy bootloader U-Boot, skompilujemy jądro i kilka narzędzi, a następnie użyjemy istniejącego rootfs. W zależności od wielkości rootfs, możesz użyć karty SD o pojemności 2GB lub większej. A po pomyśnej instalacji systemu możesz przenieść rootfs na dysk twardy (SATS lub SATA SSD) lub pamięć flash by zdecydowanie przyspieszyć działanie systemu.
Pamiętaj! Wszystko co robisz, robisz wyłącznie na własną odpowiedzialność!!!
Założenia:
- system bazowy to Linux MINT 13 (x86_64),
- system docelowy to Debian Wheezy na architekturze armhf dla platformy Cubietruck (Cubieboard3),
- wszystkie operacje wykonywane są w katalogu domowym użytkownika, w tym konkretnym przypadku: /home/pancio,
- wszystkie operacje wykonywane są z uprawnieniami zwykłego użytkownika (oprócz instalacji wymaganych pakietów),
- urządzenie blokowe dla karty SD to /dev/mmcblk0 - jeśli w Twoim systemie jest inne uwzględnij to w wykonywanych skryptach,
- partycje na karcie SD to odpowiednio: /dev/mmcblk0p1 i /dev/mmcblk0p2
- wersja bootloadera u-boot v2013.07.
Przygotowanie do kompilacji - pobieranie toolchain-a
Toolchain to zestaw plików binarnych, bibliotek systemowych i narzędzi, które pozwalają na budowę (w naszym przypadku, cross-kompilacjię) bootloadera U-Boot i jądra dla platformy docelowej. Opis dotyczy kompilacji na komputerze z Linux MINT 13 i wszystkie wymagane narzędzia pochodzą z tej właśnie dystrybucji. Nic nie stoi jednak na przeszkodzie by użyć natywnego systemu Debian (różnice w instalacji toolchain-a można znaleźć na stronie SUNXI).
Dla systemu Mint 13 lub Ubuntu można zainstalować toolchain bezpośrednio z dystrybucji:
- Kod: Zaznacz cały
sudo apt-get update
sudo apt-get install gcc-arm-linux-gnueabi
sudo apt-get install gcc-arm-linux-gnueabihf
sudo apt-get install linux-libc-dev-armhf-cross
Powyższe polecenia powinny zainstalować środowisko kompilatora i cross-kompilatora wraz z wymaganymi zależnościami.
Do kompilacji u-boot i tworzenia systemu plików rootfs wymagane będą pakiety:
- Kod: Zaznacz cały
apt-get install build-essential git debootstrap u-boot-tools
apt-get install libusb-1.0-0-dev
apt-get install pkg-config-arm-linux-gnueabihf
Może się zdarzyć, że wymagane będą inne pakiety ale prawdopodobnie masz je już zainstalowane... ja doinstalowałem jeszcze:
- Kod: Zaznacz cały
qemu-common
qemu-keymaps
qemu-kvm
qemu-system
qemu-user
qemu-utils
pakiety te pozwolą później na pracę w środowisku chroot architektury ARM (przy tworzeniu rootfs).
Kompilacja bootloadera U-Boot
Opracowany przez Toma Cubie, obecnie utrzymywany przez Henrika Nordström bootloader U-Boot występuje w dwóch gałęziach: jedna z wykorzystaniem pamięci NAND dla Androida (boot.img, fastboot) a druga wspiera karty MMC-SD i Linuxa. Szczegółowe informacje można znaleźć na Linux-sunxi U-Boot wiki.
Pobieranie u-boot z repozytorium git-a:
- Kod: Zaznacz cały
git clone https://github.com/linux-sunxi/u-boot-sunxi.git
Przejdź do katalogu projektu. W trzecim poleceniu poniżej nazwa Cubietruck wskazuje na platformę dla której kompilujemy u-boot. Pełna lista obsługiwanych platform znajduje się w pliku u-boot-sunxi/boards.cfg lub na stronie https://github.com/linux-sunxi/u-boot-s ... s.cfg#L347
- Kod: Zaznacz cały
cd u-boot-sunxi
make distclean CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf-
make Cubietruck CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf-
Po zakończeniu kompilacji znajdziesz skompilowane pliki, potrzebne później do uruchomienia systemu w katalogu u-boot-sunxi :
- Kod: Zaznacz cały
spl/u-boot-spl.bin
u-boot.bin
u-boot-sunxi-with-spl.bin
Budowanie script.bin
Pobierz aktualne narzędzia z repozytorium git-a:
- Kod: Zaznacz cały
git clone git://github.com/linux-sunxi/sunxi-tools.git
git clone git://github.com/linux-sunxi/sunxi-boards.git
wejdź do katalogu sunxi-tools i uruchom kompilację narzedzia:
- Kod: Zaznacz cały
make fex2bin
Następnie wejdź do katalogu sunxi-boards/sys_config/a20 i w drzewie plików odnajdź plik cubietruck.fex. Wyedytuj go i znajdź sekcję:
- Kod: Zaznacz cały
[dynamic]
MAC = "000000000000"
zmień wpis MAC by jednoznacznie oznaczyć twoja platformę i zapisz go. Jeśli nie znajdziesz powyższej sekcji po prostu dopisz ją na końcu pliku. Więcej informacji znajdziesz na stronie EMAC
Teraz stwórzmy plik script.bin:
- Kod: Zaznacz cały
../../../sunxi-tools/fex2bin cubietruck.fex script.bin
będzie on później potrzebny przy instalacji bootloadera u-boot.
Kompilacja jądra i modułów
Pobieranie aktualnego drzewa jadra z repozytorium git-a:
- Kod: Zaznacz cały
git clone -b sunxi-3.4 https://github.com/linux-sunxi/linux-sunxi.git
Konfiguracja jadra pod konkretną platformę (tu A20 - sun7i_defconfig):
- Kod: Zaznacz cały
cd linux-sunxi
make ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf- sun7i_defconfig
Konfiguracja co ma zostać skompilowane:
- Kod: Zaznacz cały
make ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf- menuconfig
i właściwa kompilacja jądra i modułów(-jX określa ile rdzeni procesora przydzielasz procesowi kompilacji):
- Kod: Zaznacz cały
make -j4 ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf- uImage modules
oraz budowanie drzewa modułów:
- Kod: Zaznacz cały
make ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf- INSTALL_MOD_PATH=output modules_install
skompilowane jądro znajduje się w katalogu: arch/arm/boot/uImage a moduły w output/lib/modules/3.4.XXX/
Przygotowanie systemu - rootfs
Zdecydowałem się na stworzenie systemu z wykorzystaniem pakietu debootstrap ze względu na prostotę instalacji dowolnej dystrybucji z wykorzystaniem systemu gospodarza (w naszym wypadku wymagana platforma to armhf). W katalogu domowym zakładamy folder debootstrap/cubietruck/wheezy. Pomocne będą polecenia skryptu:
- Kod: Zaznacz cały
#zmienne środowiskowe wykorzystywane w dalszej części tutoriala
export card=/dev/mmcblk0
export p=p
export cardboot=/dev/mmcblk0p1
export cardroot=/dev/mmcblk0p2
export distro=wheezy
export distropath="/home/pancio/debootstrap/cubietruck/wheezy"
pobieranie dystrybucji w architekturze armhf
- Kod: Zaznacz cały
#pobieranie $distro w architekturze armhf
debootstrap --arch=armhf --foreign $distro $distropath
#kopiowanie pliku wymaganego do operacji w chroot na architekturze armhf
cp /usr/bin/qemu-arm-static $distropath/usr/bin/
mount -t proc none $distropath/proc
mount -o bind /dev $distropath/dev
zmieniamy środowisko na docelowe:
- Kod: Zaznacz cały
chroot $distropath
#druga faza instalacji oprogramowania
/debootstrap/debootstrap --second-stage
[/code]
Będąc w chroot możemy dodatkowo doinstalować potrzebne nam oprogramowania (lepiej zrobić to teraz niż później na karcie SD, gdyż na karcie ta operacja trwa o wiele dłużej). Na początek dodajmy źródła oprogramowania do apt-a:
- Kod: Zaznacz cały
# for Debian
cat <<EOT > etc/apt/sources.list
deb http://http.debian.net/debian wheezy main contrib non-free
deb-src http://http.debian.net/debian wheezy main contrib non-free
deb http://http.debian.net/debian wheezy-updates main contrib non-free
deb-src http://http.debian.net/debian wheezy-updates main contrib non-free
deb http://security.debian.org/debian-security wheezy/updates main contrib non-free
deb-src http://security.debian.org/debian-security wheezy/updates main contrib non-free
EOT
- Kod: Zaznacz cały
# apt
cat <<END > /etc/apt/apt.conf.d/71-no-recommends
APT::Install-Recommends "0";
APT::Install-Suggests "0";
END
Konfiguracja DNS-a:
- Kod: Zaznacz cały
# resolv.conf
cat <<END > /etc/resolv.conf
nameserver 8.8.8.8
END
Konfiguracja fstab (w zależności od ilości partycji - tu 2 partycje na SD - vfat i ext4:
- Kod: Zaznacz cały
cat <<EOT >> /etc/fstab
none /tmp tmpfs defaults,noatime,mode=1777 0 0
/dev/mmcblk0p1 /boot vfat defaults 0 0
/dev/mmcblk0p2 / ext4 defaults 0 1
EOT
Teraz możemy doinstalować potrzebne nam pakiety:
- Kod: Zaznacz cały
export LANG=C
apt-get update
apt-get install locales
dpkg-reconfigure locales
export LANG=en_US.UTF-8
apt-get install vim mc
...
oraz ustawiamy nazwę systemu hasło root-a oraz włączamy konsolę:
- Kod: Zaznacz cały
echo cubietruck > /etc/hostname
echo T0:2345:respawn:/sbin/getty -L ttyS0 115200 vt100 >> etc/inittab
passwd
opuść tryb chroot:
- Kod: Zaznacz cały
exit
Skopiuj skompilowane wcześniej moduły jądra do naszego systemu:
- Kod: Zaznacz cały
mkdir -p $distropath/lib/modules
rm -rf /mnt/lib/modules/
cp -r /home/pancio/linux-sunxi/output/lib/modules/output/lib $distropath/lib/modules/
Jesteśmy gotowi do przeniesienia systemu na karte SD ...
Instalacja bootloadera u-boot, tworzenie partycji na karcie SD i kopiowanie systemu plików rootfs
Podłącz kartę SD, upewnij się jakie pliki odwzorowują dostęp do urządzeń blokowych (kilka ostatnich linii polecenia dmesg). Dzięki wcześniejszemu użyciu skryptu z części "Przygotowanie systemu - rootfs" powinniśmy mieć dostępne takie zmienne jak: card, p, distro, distropath i cardroot. Uprości to nieco instalacje systemu na karcie SD.
Czyszczenie karty SD pod bootloader:
- Kod: Zaznacz cały
dd if=/dev/zero of=${card} bs=1M count=1
Instalacja bootloadera (ścieżka: /home/pancio/u-boot-sunxi/):
- Kod: Zaznacz cały
dd if=u-boot-sunxi-with-spl.bin of=${card} bs=1024 seek=8
Partycjonowanie karty SD (dwie partycje):
- Kod: Zaznacz cały
sfdisk -R ${card}
cat <<EOT | sfdisk --in-order -uM ${card}
1,16,c
,,L
EOT
Tworzenie systemu plików na karcie SD:
- Kod: Zaznacz cały
mkfs.vfat ${cardboot}
mkfs.ext4 ${cardroot}
Kopiowanie jadra na partycję boot:
- Kod: Zaznacz cały
mount ${cardboot} /mnt/
cp /home/pancio/linux-sunxi/arch/arm/boot/uImage /mnt/
cp /home/pancio/sunxi-boards/sys_config/a20/script.bin /mnt/
sync
umount /mnt/
Kopiowanie systemu plików rootfs na kartę SD:
- Kod: Zaznacz cały
mount ${cardroot} /mnt/
cp $distropath /mnt/
sync
umount /mnt/
Boot!
Odmontuj kartę SD i uruchom system w Cubietruck. Po zalogowaniu do nowego systemu warto wyedytować plik /etc/network/interfaces w celu automatycznego uruchomienia karty sieciowej...
- pancio
- Administrator
- Posty: 2
- Dołączył(a): 18 wrz 2013, o 23:02
