开发板使用步骤

交叉编译器

一、固化系统

参考用户快速体验，也可参考“开发板与pc传输文件、单步更新固件xxxx”。

可以只更新uboot、zImage、设备树或根文件系统中的一个，即单步更新。其实单步更新的原理就是改变emmc中的uboot、zImage等，因为Linux系统启动后就可以操作emmc了，就可以把最新的uboot、设备树这些放到emmc中对应的位置，然后重启即可（从emmc启动Linux内核）。详见3.单步更新。

1. 使用mfgtool上位机固化系统（OTG方式）

所需材料：
把->开发板光盘->5、开发工具->4、正点原子 MFG_TOOL 出厂固件烧录工具->mfgtool 文件夹拷贝到 PC 机（电脑），启动方式选为USB启动。

1.1 固化到SD卡

准备一张TF卡
选择对应的vbs脚本
设置为从SD卡启动系统

1.2 固化到eMMC

通过mfgtool将uboot、zImga、dtb固化到eMMC后，通过emmc方式启动可以观察这些文件在emmc中的位置，如下：

mmc的分区0存放的是uboot，分区1是zimage和设备树，分区2是根文件系统，这些都是通过mfgtoo烧录进去的。mmc分区2的根文件系统可以通过``ext4ls mmc 1:2`进行查看，因为其是ext4类型的文件系统，如下：

ext4ls mmc 1:2 dir可查看mmc1的分区2的dir文件夹下的内容：

1.2.1 续

上面说明了通过mfgtool将固件烧录到emmc后的一些情况，比如mmc1的part0是存放的uboot。在后面讲Linux内核启动方式的时候和这里有关，所以就先说明一下，加强记忆。启动方式有sd卡、emmc/nand、网络启动，相关的uboot环境变量和命令有bootargs、bootcmd、run。

bootargs环境变量中的console值指定所使用的终端，一般为console=ttymxc0,115200，root值指定根文件系统所在位置，该值根据不同需求需设置不同的值，如下：

# 通过nfs挂载根文件系统，就需要告诉内核。即root设置如下值
root=/dev/nfs nfsroot=169.254.30.41:/home/cdj/Linux/nfs/rootfs,proto=tcp rw ip=169.254.30.42:169.254.30.41:169.254.1.1:255.255.0.0::eth0:off
# 告诉Linux内核根文件系统在emmc1的分区2，即使用mmc中的根文件系统
root=/dev/mmcblkp2 rootwait rw

# boot命令通过读取bootcmd环境变量的值进行启动Linux内核，boot delay倒计时结束后也会从bootcmd启动Linux内核。
setenv bootcmd 'tftp 80800000 zImage;tftp 83000000 imx6ull_alientek_emmc.dtb;bootz 80800000 - 83000000'


# run命令可以运行用户自己设置的环境变量
# 1.设置用于从mmc启动的环境变量的命令，镜像和设备树的名称可根据fatls mmc 1:1 查看。mmc 1:2 保存的是根文件系统
setenv mybootmmc 'fatload mmc 1:1 80800000 zimage;fatload mmc 1:1 83000000 imx6ull-14x14-emmc-4.3-800x480-c.dtb;bootz 80800000 - 83000000'
# 2.设置用于从网络启动的环境变量的命令
setenv mybootnet 'tftp 80800000 zImage;tftp 83000000 imx6ull_alientek_emmc.dtb;bootz 80800000 - 83000000'
saveenv

# 通过上面的设定，boot和run mybootnet的效果是一样的（都是从网络启动），run mybootmmc是从mmc启动。

2. 使用脚本固化系统

省略

3. 单步更新

3.1 单步更新uboot到emmc

将最新的uboot拷贝到开发板的/home/root中去
使用命令echo 0 > /sys/block/mmcblk1boot0/force_ro使能emmc启动分区，这样才能烧写。
使用命令开始烧写dd if=u-boot-imx6ull-14x14-ddr512-emmc.imx of=mmcblk1boot0 bs=1024 seek=1 conv=fsync。
烧写完后，关闭烧写的启动分区，即echo 1 >/sys/block/mmcblk1boot0/force_ro

3.2 单步更新设备树到emmc中

用ls /run/media/mmcblk1p1查看mmc1的分区1有那些设备树
将对应的设备树拷贝到/run/media/mmcblk1p1 目录下，也可以把全部设备树拷贝。

3.3 单步更新内核到emmc

同更新设备树一样，直接将zImage拷贝到/run/media/mmcblk1p1 目录下即可。
将内核模块拷贝到开发板，然后解压到/lib/modules目录下即可，即tar xf modules.tar.bz2 -C /lib/modules/。

3.4 单步更新根文件系统到emmc

**注意：**不能用 eMMC 启动来更新 eMMC 分区里的文件系统，应要使用 SD 卡启动（即根文件系统在SD卡中，启动时直接从SD卡搬移到SRAM中去）来更新 eMMC的文件系统！正在运行的一个系统不能把自己给格式化。还需要注意的是内核模块是在 eMMC 的第二个分区（rootfs 分区）里的，更新文件系统时会把这个分区里的东西全部删除，请更新文件系统后，重新更新内核模块。

拷贝根文件系统到开发板，如/home/root下。
删除emmc的第二个分区（rootfs分区），即rm -rf /run/media/mmcblk1p2/*。
解压根文件系统到emmc的文件系统分区，即tar vxf fsl-image-qt5-v1.3.tar.bz2 -C /run/media/mmcblk1p2/，然后sync一下。

单步更新到SD卡道理一样，就是将上面的东西复制到SD卡相应的区域

二、USB WIFI 测试

所需材料：E:\Embedded\Alpha Linux\阿尔法Linux开发板光盘资料（A盘）\9、测试文件\shell\wifi\alientek_usb_wifi_setup.sh

source命令通常用于重新执行刚修改的初始化文件，使之立即生效，而不必注销并重新登录。

ping -I 192.168.1.126 www.baidu.com。-I 是指定执行 ping 操作的网卡 IP 地址，我们要使用 wlan0 去 ping 百度网站，因此要通过 “-I”指定 wlan0 的 IP 地址。

1. Station（上网）模式

即usbwifi作为station，连接其它热点。

插入usb wif
wpa_cli -i wlan0 scan_result 或 iwlist wlan0 scan扫描周围的热点
source ./alientek_usb_wifi_setup.sh -m station -i 'vivo Y93' -p CDJxxxxx -d wlan0:用wlan0（即usbwifi）这个设备连接vivo Y93这个热点。
```
参数解释：
-m station ：设置成 station 模式
-i vivo Y93 ：无线网络名称(ssid)
-p CDJ**** ：无线网络密码(psk)
-d wlan0 ：USB WIFI 节点
```
若未能正常获取 ip，等待 RTL871X: set group key camid:5 这句话出现后输入 udhcpc -i wlan0 指令重新获取 ip。

2. SoftAP（热点）模式

即usbwifi开启热点，供其它设备连接，如手机。

source ./alientek_usb_wifi_setup.sh -m softap -d wlan0

3. Bridge（桥接）模式

测试 USB WIFI 开启热点，并桥接到有线网络，让手机连接到热点并上网。

开发板的网口插上网线，并保证能上网。
用 ifconfig 查看有线网络 eth0 或者 eth1 能否获取 ip，并测试 eth0 是否能上网。
source ./alientek_usb_wifi_setup.sh -m bridge -d wlan0 -e eth0

3. uboot相关环境变量

1. 自启动时间-bootdelay

setenv bootdelay 10  # 设置uboot自启动延时时间
saveenv

2. 启动Linux内核的参数-bootargs

bootargs 保存着传递给Linux kernel 的参数。如果Linux内核启动时，没有指定根文件系统，那么启动会失败。

启动时通过nfs挂载Ubuntu中的根文件系统，启动后可以再挂载一个文系统，命令如下：mount -t nfs -o nfsvers=3 169.254.30.41:/home/cdj/Linux/nfs/rootfs ./nfs_mnt

setenv bootargs 'console=ttymxc0,115200 root=/dev/mmcblk1p2 rootwait rw'
saveenv

bootargs变量的console值表示所用的终端，root值代表根文件系统在哪里（上面表示的是根文件系统在emmc的块1分区2）。

根据上面的格式 bootargs 环境变量的 root 值（告诉Linux内核根文件系统在Ubuntu主机中，即用nfs挂载根文件系统）如下：参见

root=/dev/nfs nfsroot=169.254.30.41:/home/cdj/Linux/nfs/rootfs,proto=tcp rw ip=169.254.30.42:169.254.30.41:169.254.1.1:255.255.0.0::eth0:off # 告诉内核根文件系统用nfs挂载，位置是xxx处的Ubuntu主机
root=/dev/mmcblkp2 rootwait rw  # 告诉内核根文件系统在mmc1的分区2

“proto=tcp”表示使用 TCP 协议，“rw”表示 nfs 挂载的根文件系统为可读可写。启动开发板，进入 uboot 命令行模式，然后重新设置 bootargs 环境变量，命令如下：

setenv bootargs 'console=ttymxc0,115200 root=/dev/nfs nfsroot=169.254.30.41:/home/cdj/Linux/nfs/rootfs,proto=tcp rw ip=169.254.30.42:169.254.30.41:169.254.1.1:255.255.0.0::eth0:off' //设置 bootargs
saveenv //保存环境变量

设置好以后使用“boot”命令启动 Linux 内核。

3. 网络操作

3.1 设置开发板ip

setenv ipaddr 169.254.30.42
setenv ethaddr 00:04:9f:04:d2:35
setenv gatewayip 169.254.1.1
setenv netmask 255.255.0.0
setenv serverip 169.254.30.41  # Ubuntu主机ip
saveenv

3.2 nfs命令

我们一般使用 uboot 中的 nfs 命令将 Ubuntu 中的文件下载到开发板的 DRAM 中，在使用之前需要开启 Ubuntu 主机的 NFS 服务，并且要新建一个 NFS 使用的目录，以后所有要通过 NFS 访问的文件都需要放到这个 NFS 目录中。

nfs [loadAddress] [[hostIPaddr:]bootfilename]
loadAddress 是要保存的 DRAM 地址，[[hostIPaddr:]bootfilename]是要下载的文件地址。
nfs 80800000 192.168.1.250:/home/zuozhongkai/linux/nfs/zImage

这里我们将正点原子官方编译出来的 Linux 镜像文件 zImage 下载到开发板 DRAM 的 0x80800000 这个地址处。

3.3 tftp命令

先搭建好、配置好tftp服务器（即Ubuntu）。tftp 命令不需要输入文件在 Ubuntu 中的完整路径，只需要输入文件名即可，如tftp 80800000 zImage（也是下载到开发板的DRAM中去，而不是EMMC）。

3.3 scp拷贝命令

参考：开发板与pc传输文件、单步更新固件参考手册V1.0.pdf

开发板通过网线与Ubuntu直连或在同一路由器下，配置好ip后，使用命令：

scp ubuntu中的文件 开发板用户名@开发板ip:拷贝到那去
scp file1 root@169.254.30.42:/home/root

# 如：
scp CReadme.md root@169.254.30.42:/home/root

4. 启动Linux内核命令

4.1 bootz

bootz [addr [initrd[:size]] [fdt]] 命令 bootz 有三个参数，addr 是 Linux 镜像文件在 DRAM 中的位置，initrd 是 initrd 文件在 DRAM 中的地址，如果不使用 initrd 的话使用‘-’代替即可，fdt 就是设备树文件在 DRAM 中的地址。

tftp 80800000 zImage
tftp 83000000 imx6ull-alientek-emmc.dtb
bootz 80800000 – 83000000

4.1 boot

boot 命令也是用来启动 Linux 系统的，只是 boot 会读取环境变量 bootcmd 来启动 Linux 系统，bootcmd 是一个很重要的环境变量！

4.1.1 比如我们想使用tftp命令从网络启动Linux

setenv bootcmd 'tftp 80800000 zImage; tftp 83000000 imx6ull-alientek-emmc.dtb; bootz 80800000 - 83000000'
saveenv
boot

4.1.2 想从emmc启动

setenv bootcmd 'fatload mmc 1:1 80800000 zImage;fatload mmc 1:1 83000000 imx6ull_alientek_emmc.dtb;bootz 80800000 - 83000000'
savenev
boot

5. uboot中的run命令

run 命令用于运行环境变量中定义的命令，比如可以通过“run bootcmd”来运行 bootcmd 中的启动命令，但是 run 命令最大的作用在于运行我们自定义的环境变量。因为bootcmd只能用一次，如果我既想通过网络启动，又想通过emmc启动的话就需要对bootcmd重新赋值。但是通过run命令，就能不用重新赋值。

# 设置mybootnet环境变量用于从网络启动
setenv mybootnet 'tftp 80800000 zImage;tftp 83000000 imx6ull_alientek_emmc.dtb;bootz 80800000 - 83000000'
# 设置mybootmmc环境变量用于从emmc启动
setenv mybootmmc 'fatload mmc 1:1 80800000 zImage;fatload mmc 1:1 83000000 imx6ull_alientek_emmc.dtb;bootz 80800000 - 83000000'
saveenv

run mybootnet
rum mybootmmc

三、uboot移植

四、Linux内核移植

五、根文件系统构建

六、模块驱动

Linux三巨头移植好后，开发板就能启动了，然后就是驱动的开发编写了。

驱动有两种被加载的方式：一是编译进内核（Linux内核启动时驱动模块也会被启动）、二是编译成模块，动态加载进内核。下面重点讲编译成模块，动态加载进内核。

编写驱动程序（设备树、platform、等）
编译成ko文件
把ko文件放到/lib/modules/‘uname -r’下去

uname -r代表Linux的版本，我的是4.1.15。uname参考
depmod，modprobe xxx

注意，加载模块时不要写后缀名，不然会报“找不到文件的错误”。
使用驱动。

下面以正点原子提供的usbwifi进行说明。

编写驱动（正点原子已提供源码，只需编译成模块即可/也可直接编译进内核，详见第七十章第一节）。

加载驱动（/lib/modules/‘uname -r’/路径下）。

depmod //第一次加载驱动的时候需要运行此命令
modprobe 8188eu.ko //RTL8188EUS 模块加载 8188eu.ko 模块

使用ifconfig -a查看usbWiFi是否加载成功.

剩下的就是用应用程序使用加载进内核的驱动程序了，使用usbwifi的后续如下：
1. 在开发板根文件系统的/etc 目录下创建一个名为“wpa_supplicant.conf”的配置文件，此文件用于配置要连接的 WIFI 热点以及 WIFI 秘密，比如我要连接到“ZZK”这个热点上，因此 wpa_supplicant.conf 文件内容如下所示：
```
ctrl_interface=/var/run/wpa_supplicant
ap_scan=1
network={
ssid="vivo Y93"
psk="XXXXXXXX"
}
# 注意=前后不要有空格，不要用tab键进行缩进。
```
2. 在开发板根文件系统下创建一个“/var/run/wpa_supplicant”目录，wpa_supplicant 工具要用到此目录！
3. 连接热点，当 RTL8188 连接到 WIFI 热点上以后会输出“wlan0: CTRL-EVENT-CONNECTED”字样。
```
wpa_supplicant -D wext -c /etc/wpa_supplicant.conf -i wlan0 &
```
4. 设置wlan0的IP地址，使用udhcpc从路由器（热点）申请，即udhcpc -i wlan0。
5. ping -I wlan0 www.baidu.com
6. ```
 wpa_supplicant -D wext -c /etc/wpa_supplicant.conf -i wlan0 &
```

AlphaLinux开发板使用