從yocto開始
什麼是yocto
Yocto項目是一個開源協作項目，可幫助開發人員建立基于Linux的定制系統，這些系統專為嵌入式産品而設計
imx8搭建yocto環境
注意：不能使用root使用者搭建yocto環境
基于yocto手冊《i.MX Yocto Project User’s Guide》
- 安裝必要的軟體包
sudo apt-get install gawk wget git-core diffstat unzip texinfo gcc-multilib \
build-essential chrpath socat libsdl1.2-dev
2.設定repo下載下傳功能
Repo 是一個建構在 Git 之上的工具，它可以更輕松地管理包含多個存儲庫的項目，這些存儲庫不需要位于同一台伺服器上。 Repo 很好地補充了 Yocto 項目的分層特性，使使用者可以更輕松地将自己的層添加到 BSP
要安裝“repo”實用程式，請執行以下步驟
1. Create a bin folder in the home directory.
$ mkdir ~/bin (this step may not be needed if the bin folder already exists)
$ curl http://commondatastorage.googleapis.com/git-repo-downloads/repo > ~/bin/repo
$ chmod a+x ~/bin/repo
2.Add the following line to the .bashrc file to ensure that the ~/bin folder is in your PATH variable.
export PATH=~/bin:$PATH
3.設定yocto工程
1.首先確定使用以下指令正确設定了 git
$ git config --global user.name "Your Name"
$ git config --global user.email "Your Email"
$ git config --list
2.repo同步
$ cd /opt/yocto
$ mkdir fsl-release-bsp
$ cd fsl-release-bsp
$ repo init -u git://git.freescale.com/imx/fsl-arm-yocto-bsp.git -b imx-4.1-krogoth
$ repo sync
4.建構鏡像
i.MX 提供了一個腳本 fsl-setup-release.sh，可簡化 i.MX 開發闆的設定，要使用該腳本，需要指定要為其建構的開發闆的類型以及所需建構的鏡像類型
1.設定腳本環境
$ DISTRO=<distro name> MACHINE=<machine name> source fsl-setup-release.sh -b <build dir>
distro name有如下選擇
fsl-imx-x11 //Only X11 graphics
fsl-imx-wayland // Wayland weston graphics
fsl-imx-xwayland //Wayland graphics and X11. X11 applications using EGL are not
supported
fsl-imx-fb // Frame Buffer graphics - no X11 or Wayland
<machine name>有如下選擇
imx6qpsabreauto•imx6qpsabresd•imx6ulevk•imx6ull14x14evk•imx6ull9x9evk•imx6dlsabreauto•
imx6dlsabresd•imx6qsabreauto•imx6qsabresd•imx6slevk•imx6solosabreauto•imx6solosabresd•
imx6sxsabresd•imx6sxsabreauto•imx6sllevk•imx7dsabresd•imx8qmlpddr4arm2•imx8mq_evk•
imx8qxplpddr4arm2• imx7ulpevk
根據需要選擇fsl-imx-x11和imx8mq_evk
$ DISTRO=fsl-imx-x11 MACHINE=imx8mq_evk source fsl-setup-release.sh -b <build dir>
不同發行版本的配置資訊在meta-fsl-bsp-release/imx/meta-sdk/conf/distro中可以檢視
以fsl-imx-x11.conf為例，其内容為
# i.MX DISTRO for X11 with no wayland
include conf/distro/include/fsl-imx-base.inc
include conf/distro/include/fsl-imx-preferred-env.inc
DISTRO = "fsl-imx-x11"
# Remove conflicting backends.
DISTRO_FEATURES_remove = "wayland"
# These are X11 specific
DISTRO_FEATURES_append = " x11"
同樣在meta-fsl-bsp-release/imx/meta-bsp/conf/machine下可以看到machine的配置資訊
-b <build dir> 指定由fsl-setup-release.sh腳本建立的生成目錄的名稱 本例設為build
最終執行指令為
$ DISTRO=fsl-imx-x11 MACHINE=imx8mq_evk source fsl-setup-release.sh -b build dir10
2.接受EULA協定
當腳本運作時，它會提示使用者接受 EULA。 接受 EULA 後，接受将存儲在每個建構檔案夾内的
local.conf 中，并且不再顯示該建構檔案夾的 EULA 接受查詢。
當腳本執行完畢後，會在生成
# build/conf/bblayers.conf local.conf
其中bblayers.conf包含了 Yocto項目版本中使用的所有層（metalayer）
local.conf中記錄了machine和distro資訊，如果需要可以編輯此文本來修改machine資訊
3.選擇 i.MX Yocto 項目映像
可供選擇的鏡像包括：
core-image-minimal
core-image-base
core-image-sato
fsl-image-machine-test
fsl-image-gui
fsl-image-qt5
4.1使用bitbake指令建構鏡像
本例選擇 core-image-minimal
故指令為 $bitbake core-image-minimal
bitbake的詳細教程可以參考《BitBake User Manual》
編譯時間較長，如果編譯過程中無意關掉了終端，那麼重新打開終端進入fsl-release-bsp目錄
後隻需要執行以下指令就可以重新進入編譯環境：
$ source setup-environment build
4.2編譯交叉工具鍊：
bitbake meta-toolchain
編譯完成後會在/opt/yocto/fsl-release-bsp/build/tmp/deploy/sdk目錄下生成檔案
5.u-boot的配置
U-Boot 配置在主機配置檔案中定義。 配置是通過使用 UBOOT_CONFIG 設定來指定的。
這需要在 local.conf 中設定 UBOOT_CONFIG。 否則，U-Boot 建構預設使用 SDboot
6.鏡像部署
建構完成後，建立的鏡像位于 <build directory>/tmp/deploy/images。 大多數情況下，
映像特定于環境設定中的機器設定。 每個鏡像建構都會根據機器配置檔案中定義的 IMAGE_FSTYPES
建立
一個 U-Boot、一個核心和一個鏡像類型。
大多數機器配置提供一個 SD 卡映像 (.sdcard)、一個 ext3 和 tar.bz2。 ext3 隻是根檔案系統。
.sdcard 映像包含 U-Boot、核心和 rootfs 完全設定為在 SD 卡上使用
7.燒錄到sd卡
在imx-yocto-bsp/build/tmp/deploy/images目錄下生成的imx8mqevk中包含 .sdcard 映像将其解壓後
燒錄到sd卡中
$ sudo dd if=<image name>.sdcard of=/dev/sd<partition> bs=1M && sync
使用fdisk -l 檢視sd卡的<partition> 最終指令為
$ sudo dd if=core-image-minimal-imx8mqevk-20210812023532.rootfs.sdcard
of=/dev/sdb bs=1M && sync
8.設定開發闆從sd啟動
将撥碼開關調成Table 7.Booting from TF on i.MX 8MQuad EVK所示，插入TF卡，連接配接開發闆，
注意：當運作bitbake 是若顯示 command not found 在poky目錄下運作oe-init-build-env後即可使用bitbake指令
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使用者态控制GPIO點亮開發闆LED
通過開發闆電路圖查找LED對應的GPIO，對應位PWM_LED，繼續查找PWM_LED
PWM_LED對應GPIO1_IO13
GPIO序号計算
Led對應的GPIO為GPIO1_IO13，連接配接開發闆後在/sys/class/gpio目錄下可以看到每組GPIO增加32
故GPIO1_IO13對應需要為：
（n-1）*32 + i
n和i分别對應GPIO1_IO13中的1和13 故其序号為13
GPIO點亮LED
1.将标号13的GPIO導入到檔案系統，在該路徑下使用以下指令，在該目錄下會生成gpio13目錄
echo 13> export
實際使用時，GPIO13被核心占用作為電源訓示燈，echo 13 > export會失敗，需要修改核心源碼解除其
對GPIO1_13的使用後（這部分内容仍需學習），echo 13 > export才會成功
2.控制GPIO為輸出
echo out > direction
3.控制高低電平
echo 1 > value
以上通過使用者态控制GPIO實作點亮LED
彙編點亮LED
- 使能GPIO1_13對應的時鐘 查找發現其對應的GPIO時鐘為CCGR11
總結與不足感悟 -
計算CCGR11位址
根據計算公式CCGR的位址為
3038_0000 + 4000 + (10 × 11) = 3038_40B0
将16轉為十六進制計算
為友善 将其32位全部置為1
ldr r0,=0x3038_40B0
ldr r1,=0xffffffff
str r1,[r0]
-
設定引腳複用為GPIO
找到GPIO1_IO13複用對應位址為0x3033_005C，
并将其設定為普通IO 總結與不足感悟 總結與不足感悟
ldr r0,=0x3033_005C
ldr r1,=0x0
srt r1,[r0]
- 設定引腳屬性 預設設定為0x10b0
總結與不足感悟
ldr r0,=0x3033_02C4
ldr r1=0x10b0
str r1,[r0]
-
控制GPIO引腳為輸出模式
當IOMUXC 處于GPIO 模式時，GPIO_GDIR 用作方向控制。 每個位指定一位信号的方向。 每個 DIR 位到相應 SoC 信号的映射由 SoC 的引腳配置設定和 IOMUX 表決定
總結與不足感悟 對應位設為0表示輸入，設為1表示輸出，及将其第13位設定為1
GPIO_DIR對應位置為基位址GIPIO1的位址+4的偏移
GIPIO1的位址為0x3020_0000
ldr r0,=0x3020_0004
ldr r1,=8192
str r1,[r0]
-
控制GPIO引腳輸出1
如果 IOMUXC 處于 GPIO 模式并且設定了給定的 GPIO 方向位，則相應的 DR 位被驅動到輸出。 如果給定的 GPIO 方向位被清零，則 GPIO_DR 的讀取反映了相應信号的值
将GPIO13輸出為低電平 總結與不足感悟
ldr r0,=0x3020_0000
ldr r1,=0
str r1,[r0]
-
後續問題
将寫好的彙編檔案通過交叉編譯得到二進制檔案，但其不能在開發闆上運作，缺少了啟動相關資訊。為二進制檔案添加頭部資訊需要在後續學習補充
Makefile
通過C語言來點亮LED（通過在使用者态控制GPIO13）
GPIO13_DRICTION位址和GPIO13_VALUE位址如下
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<unistd.h>
#define GPIO13_DRICTION "/sys/devices/platform/30200000.gpio/gpiochip0/gpio/gpio13/direction"
#define GPIO13_VALUE "/sys/devices/platform/30200000.gpio/gpiochip0/gpio/gpio13/value"
int main(){
FILE*dri,*value;
printf("this is led swap \r\n");
dri = fopen(GPIO13_DRICTION,"w");
value = fopen(GPIO13_VALUE,"w");
if(dri<0||value<0){
printf("faile to open\r\n");
exit(1);
}
fwrite("out",3,1,dri);
fflush(dri);
while(1){
fwrite("1",1,1,value);
fflush(value);
printf("on\r\n");
sleep(1);
fwrite("0",1,1,value);
fflush(value);
printf("off\r\n");
sleep(1);
}
return 0;
}
通過交叉編譯得到可執行檔案，通過U盤拷貝到開發闆後執行，可以實作LED閃爍
注意：U盤需要為FAT32格式
編寫Makefile
将實作閃爍功能的led.c檔案放在module1目錄下，主函數main.c檔案放在module2目錄下，頭檔案led.h放在include目錄下
main.c函數
#include<stdio.h>
#include "led.h"
#include<stdlib.h>
#include<unistd.h>
FILE*value;
FILE*dir;
int main(){
value = fopen(GPIO13_VALUE,"w");
dir = fopen(GPIO13_DRICTION,"w");
if(value<0||dir<0){
printf("open fail\r\n");
return 0;
}
fwrite("out",3,1,dir);
fflush(dir);
while(1){
on();
fflush(value);
sleep(1);
off();
fflush(value);
}
printf("ok\r\n");
return 0;
}
Makefile
ARCH ?= x86
ifeq ($(ARCH),x86)
CC=gcc
else
CC=aarch64-linux-gnu-gcc #arm平台下使用aarch64-linux-gnu-gcc
endif
TARGET=led #生成目标
#OBJS=main.o mp3.o
BUILD_DIR=build #生成目錄
SRC_DIR=module1 module2 #源路徑
INC_DIR=include #頭檔案路徑
CFLAGS=$(patsubst %,-I%,$(INC_DIR)) #連結
INCLUDES=$(foreach dir,$(INC_DIR),$(wildcard $(dir)/*.h)) #include下所有的頭檔案
SOURCES=$(foreach dir,$(SRC_DIR),$(wildcard $(dir)/*.c)) #所有的.c檔案
OBJS=$(patsubst %.c,$(BUILD_DIR)/%.o,$(notdir $(SOURCES))) #根據.c檔案對應的.o目标檔案
VPATH=$(SRC_DIR) #搜尋路徑
$(BUILD_DIR)/$(TARGET):$(OBJS) #終極目标 在目錄下生成目标 依賴于objs
$(CC) $^ -o $@
$(BUILD_DIR)/%.o:%.c $(INCLUDES) | create_build
$(CC) -c $< -o $@ $(CFLAGS)
.PHONY:clean create_build #僞目标
clean:
rm -r $(BUILD_DIR)
create_build:
mkdir -p $(BUILD_DIR)
執行 make ARCH=arm 指令 最終生成
make clean 删除build檔案
感悟
入職至今，不覺中已有一月有餘，感觸頗深。入職前站在公司門口，對裡面的一切充滿了好奇與期望，很幸運，這裡有着和諧的工作氛圍、熱情友善的同僚以及耐心認真的導師，在大家的幫助下，我從剛進公司時的無知，漸漸地熟悉了這個全新的氛圍，并深刻的體會到學習的重要性。
一、學習要有針對性
從學校到公司，一起都是陌生而又嶄新的。新入職的一個月主要以學習和教育訓練為主，公司的教育訓練讓我對公司的業務、發展有了全面的認識，同時對自己的職業發展有了更明确的規劃；自我學習過程中，看着幾千頁的英文手冊，也曾感到迷惘與失落，好在導師同僚及時的指導讓我明白了學習要有針對性和目的性，和以往學習過的内容相比，工作中更多的内容需要重新學習，在學習過程中不應有畏難情緒，要針對工作内容選擇性和針對性的學習。“吾生也有涯，而知也無涯”，知識是無窮盡的，隻有明确了自己的目标與方向，将工作與學習結合起來，才能在有限的時間中更高效的學習、更高效的工作。
二、學習要主動，不懂就要問
學習過程中有很多問題一時半會查不到，剛入職時，因為與同僚導師還不是很熟悉，難免有些不好意思開口，時間一久，問題便落下了。後面在相處的過程中，導師同僚的熱情友善打消了我的顧慮，遇到困難時他們總會不厭其煩的給我講解分析，并讓我不要難為情，學習要主動，有了不懂就要問。
三、學習是為了自己
學習不是為了他人而學，最終受益的是自己，是以要多學習，公司為我們提供了良好的學習環境和完善的培養計劃，就應該積極主動的抓住這些機會，将自身所學和公司所需結合起來，實作自己和公司的雙赢發展，在實作自身價值的同時，為公司獻上一份力，學習是為了更好的工作，工作也是在不斷的學習！
以上是我一個多月來的總結，工作中還有很多的不足，煩請大家多多指教!