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MT7688 openwrt Makefile 生成firmware過程

firmware由kernel和rootfs兩個部分組成,要對兩個部分先分别處理,然後再合并成一個.bin檔案。先看一下這個流程。

"target/linux/ramips/image/Makefile" 檔案中的最後一句:$(eval $(call BuildImage)),将BuildImage展開在這裡。BuildImage定義在 include/image.mk 檔案中,其中定義了數個目标的規則。

define BuildImage

    compile: compile-targets FORCE
		**$(call Build/Compile)**

    install: compile install-targets FORCE ...       
$(call Image/BuildKernel) ## 處理vmlinux(例如用lzma工具壓縮vmlinux為vmlinux.bin.lzma,mkimage工具将
                                 ## vmlinux.bin.lzma生成uImage.lzma)... 
    $(call Image/mkfs/squashfs) ## 1)用mksquashfs4工具将TARGET_DIR目錄變量制作為root.squashfs檔案系統,
                                ## 2)用patch-deb工具将vmlinux-mt7628(由vmlinux複制的)與dtc工具生成的dtb合并,
                                      并用lzma壓縮為vmlinux-mt7628.bin.lzma
                                ## 3)用mkimage工具将vmlinux-mt7628.bin.lzma生成vmlinux-mt7628.uImage
                                ## 4)用cat指令将vmlinux-mt7628.uImage與root.squashfs合并最終的openwrt-ramips-
                                      mt7628-mt7628-squashfs-sysupgrade.bin
                                ## 5)用padjffs2工具給4)生成的bin加pad和jffs2 fs結束标記
                                ## 6)判斷5)得到的bin大小是否大于ralink_default_fw_size_8M變量設定的值,如果大于,
                                      列印警告,如果小于,将bin複制到bin/目錄下
      
...       
endef      

處理vmlinux: Image/BuildKernel

target/linux/ramips/image/Makefile:

define Image/BuildKernel
	cp $(KDIR)/vmlinux.elf $(BIN_DIR)/$(VMLINUX).elf
	cp $(KDIR)/vmlinux $(BIN_DIR)/$(VMLINUX).bin $(call CompressLzma,$(KDIR)/vmlinux,$(KDIR)/vmlinux.bin.lzma) $(call MkImage,lzma,$(KDIR)/vmlinux.bin.lzma,$(KDIR)/uImage.lzma)
	cp $(KDIR)/uImage.lzma $(BIN_DIR)/$(UIMAGE).bin
ifneq ($(CONFIG_TARGET_ROOTFS_INITRAMFS),)
	cp $(KDIR)/vmlinux-initramfs.elf $(BIN_DIR)/$(VMLINUX)-initramfs.elf
	cp $(KDIR)/vmlinux-initramfs $(BIN_DIR)/$(VMLINUX)-initramfs.bin $(call CompressLzma,$(KDIR)/vmlinux-initramfs,$(KDIR)/vmlinux-initramfs.bin.lzma) $(call MkImage,lzma,$(KDIR)/vmlinux-initramfs.bin.lzma,$(KDIR)/uImage-initramfs.lzma)
	cp $(KDIR)/uImage-initramfs.lzma $(BIN_DIR)/$(UIMAGE)-initramfs.bin
endif $(call Image/Build/Initramfs) endef      

lzma壓縮核心

build_dir/target-mipsel_24kec+dsp_uClibc-0.9.33.2/linux-ramips_mt7620a/ 目錄中:

lzma e vmlinux -lc1 -lp2 -pb2 vmlinux.bin.lzma      

MkImage

build_dir/target-mipsel_24kec+dsp_uClibc-0.9.33.2/linux-ramips_mt7620a/ 目錄中:

mkimage -A mips -O linux -T  kernel -C lzma -a x80000000 -e x80000000 -n "MIPS OpenWrt Linux-3.14.18" -d vmlinux.bin.lzma uImage.lzma      

copy

VMLINUX:=$(IMG_PREFIX)-vmlinux --> openwrt-ramips-mt7620a-vmlinux UIMAGE:=$(IMG_PREFIX)-uImage --> openwrt-ramips-mt7620a-uImage
cp $(KDIR)/uImage.lzma $(BIN_DIR)/$(UIMAGE).bin      

把uImage.lzma複制到bin/ramips/目錄下:

cp $(KDIR)/uImage.lzma bin/ramips/openwrt-ramips-mt7620a-uImage

制作squashfs,生成.bin: $(call Image/mkfs/squashfs)

define Image/mkfs/squashfs       
@mkdir -p $(TARGET_DIR)/overlay       
$(STAGING_DIR_HOST)/bin/mksquashfs4 $(TARGET_DIR) $(KDIR)/root.squashfs -nopad -noappend -root-owned -comp $(SQUASHFSCOMP) $(SQUASHFSOPT) -processors $(if $(CONFIG_PKG_BUILD_JOBS),$(CONFIG_PKG_BUILD_JOBS),)       
$(call Image/Build,squashfs)
endif      

mkdir -p $(TARGET_DIR)/overlay

mkdir -p build_dir/target-mipsel_24kec+dsp_uClibc-0.9.33.2/root-ramips/overlay

mksquashfs4

$(STAGING_DIR_HOST)/bin/mksquashfs4 $(TARGET_DIR) $(KDIR)/root.squashfs -nopad -noappend -root-owned -comp $(SQUASHFSCOMP) $(SQUASHFSOPT) -processors $(if $(CONFIG_PKG_BUILD_JOBS),$(CONFIG_PKG_BUILD_JOBS),)      

制作squashfs檔案系統,生成root.squashfs:

mksquashfs4 root-ramips root.squashfs -nopad -noappend -root-owned -comp gzip -b k -p '/dev d 755 0 0' -p '/dev/console c 600 0 0 5 1' -processors       

$(call Image/Build,squashfs)

在 target/linux/ramips/image/Makefile 中:

define Image/Build       
$(call Image/Build/$())
	dd if=$(KDIR)/root.$() of=$(BIN_DIR)/$(IMG_PREFIX)-root.$() bs=k conv=sync       
$(call Image/Build/Profile/$(PROFILE),$())
endef      
  • dd if=(KDIR)/root.squashfsof=(BIN_DIR)/$(IMG_PREFIX)-root.squashfs bs=128k conv=sync

dd if=build_dir/target-mipsel_24kec+dsp_uClibc-0.9.33.2/linux-ramips_mt7620a/root.squashfs of=bin/ramips/openwrt-ramips-mt7620-root.squashfs bs=128k conv=sync

  • (callImage/Build/Profile/(PROFILE),squashfs)

target/linux/ramips/mt7620a/profiles/00-default.mk, 中調用 Profile 函數:$(eval $(call Profile,Default))

include/target.mk 中定義了 Profile 函數, 其中令 PROFILE=Default

define Image/Build/Profile/Default
	$(call Image/Build/Profile/MT7620a,$()) ...       
endef      

規則依賴序列如下:

$(call Image/Build/Profile/$(PROFILE),squashfs)
  --> $(call BuildFirmware/Default8M/squashfs,squashfs,mt7620a,MT7620a)  --> $(call BuildFirmware/OF,squashfs,mt7620a,MT7620a,)  --> $(call MkImageLzmaDtb,mt7620a,MT7620a)  --> $(call PatchKernelLzmaDtb,mt7620a,MT7620a)  --> $(call MkImage,lzma,$(KDIR)/vmlinux-mt7620a.bin.lzma,$(KDIR)/vmlinux-mt7620a.uImage)  --> $(call MkImageSysupgrade/squashfs,squashfs,mt7620a,)      

其中的主要步驟:

  • 複制: cp (KDIR)/vmlinux(KDIR)/vmlinux-mt7620a
  • 生成dtb檔案: (LINUXDIR)/scripts/dtc/dtc?Odtb?o(KDIR)/MT7620a.dtb ../dts/MT7620a.dts
  • 将核心與dtb檔案合并:(STAGINGDIRHOST)/bin/patch?dtb(KDIR)/vmlinux-mt7620a $(KDIR)/MT7620a.dtb
  • 使用lzma壓縮:(callCompressLzma,(KDIR)/vmlinux-mt7620a,$(KDIR)/vmlinux-mt7620a.bin.lzma)
  • 将lzma壓縮後的檔案經過mkimage工具處理,即在頭部添加uboot可識别的資訊。

接下來就是合并生成firmware固件了:

MkImageSysupgrade/squashfs, squashfs, mt7620a,8060928

cat vmlinux-mt7620a.uImage root.squashfs > openwrt-ramips-mt7620-mt7620a-squashfs-sysupgrade.bin

--> 制作squashfs bin文檔, 并确認它的大小 < 8060928 才是有效的,否則報錯

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