Wiki МЕНТОР ЭЛЕКТРОНИКС

Эта страница только для чтения. Вы можете посмотреть её исходный текст, но не можете его изменить. Сообщите администратору, если считаете, что это неправильно.
====== Linux SDK для AM437x Sitara ======
//Данное руководство относится к версии SDK: PROCESSOR-SDK-LINUX-AM437X  05_02_00_10//
Компиляция выполнялась на машине Ubuntu 16.04.2 LTS 64bit
===== Скачиваем необходимые ресурсы =====
Исходные тексты ядра и файловой системы, компилятор, а также уже скомпилированные бинарники для процессора AM437x находятся на странице: [[http://software-dl.ti.com/processor-sdk-linux/esd/AM437X/latest/index_FDS.html]]

Компилировать всё будем сами из исходных текстов, поэтому бинарные (уже скомпилированные версии) скачивать не будем.

1. Скачиваем компилятор
<code>
wget https://releases.linaro.org/components/toolchain/binaries/7.2-2017.11/arm-linux-gnueabihf/gcc-linaro-7.2.1-2017.11-x86_64_arm-linux-gnueabihf.tar.xz
</code>
2. Скачиваем SDK в исходниках
<code>
wget http://software-dl.ti.com/processor-sdk-linux/esd/AM437X/05_02_00_10/exports/am437x-evm-linux-sdk-src-05.02.00.10.tar.xz
</code>
===== Распаковка исходников =====
Компилятор можно распаковать в локальную директорию, где будет происходить сборка, либо в директорию '/opt' (потребуются права root). Установка в локальную директорию "лучше" тем, что не загрязняет корень файловой системы, но хуже тем, что, если вам потребуется использовать этот же компилятор для сборки другого программного пакета, то пути придется прописывать в директорию, где этот компилятор распаковали, либо заново распаковывать компилятор в другой директории и тем самым плодить ненужные копии одного компилятора. Распаковка в '\opt' дает возможность всегда ссылаться на один экземпляр компилятора любому пользователю, зарегистрированному в системе (другой пользователь не сможет использовать компилятор, распакованный в домашней директории другого пользователя).

Сначала создадим директорию, где будем компилировать SDK:
<code>
mkdir am437x-evm-linux-sdk-src-05.02.00.10
cd am437x-evm-linux-sdk-src-05.02.00.10
</code>
Распакуем компилятор в локальной директории (исправьте абсолютный путь к реальному положению ваших архивов):
<code>
tar xf /media/winshare/am43xx/gcc-linaro-7.2.1-2017.11-x86_64_arm-linux-gnueabihf.tar.xz
</code>
У нас появился архив 'gcc-linaro-7.2.1-2017.11-x86_64_arm-linux-gnueabihf'. Пропишем пути к GCC:
<code>
export CC=`pwd`/gcc-linaro-7.2.1-2017.11-x86_64_arm-linux-gnueabihf/bin/arm-linux-gnueabihf-
</code>
Проверим работает ли компилятор:
<code>
${CC}gcc -v
Using built-in specs.
COLLECT_GCC=/home/maxx/Projects/am437x/am437x-evm-linux-sdk-src-05.02.00.10/gcc-linaro-7.2.1-2017.11-x86_64_arm-linux-gnueabihf/bin/arm-linux-gnueabihf-gcc
COLLECT_LTO_WRAPPER=/storage/Projects/am437x/am437x-evm-linux-sdk-src-05.02.00.10/gcc-linaro-7.2.1-2017.11-x86_64_arm-linux-gnueabihf/bin/../libexec/gcc/arm-linux-gnueabihf/7.2.1/lto-wrapper
Target: arm-linux-gnueabihf
Configured with: '/home/tcwg-buildslave/workspace/tcwg-make-release/builder_arch/amd64/label/tcwg-x86_64-build/target/arm-linux-gnueabihf/snapshots/gcc.git~linaro-7.2-2017.11/configure' SHELL=/bin/bash --with-mpc=/home/tcwg-buildslave/workspace/tcwg-make-release/builder_arch/amd64/label/tcwg-x86_64-build/target/arm-linux-gnueabihf/_build/builds/destdir/x86_64-unknown-linux-gnu --with-mpfr=/home/tcwg-buildslave/workspace/tcwg-make-release/builder_arch/amd64/label/tcwg-x86_64-build/target/arm-linux-gnueabihf/_build/builds/destdir/x86_64-unknown-linux-gnu --with-gmp=/home/tcwg-buildslave/workspace/tcwg-make-release/builder_arch/amd64/label/tcwg-x86_64-build/target/arm-linux-gnueabihf/_build/builds/destdir/x86_64-unknown-linux-gnu --with-gnu-as --with-gnu-ld --disable-libmudflap --enable-lto --enable-shared --without-included-gettext --enable-nls --disable-sjlj-exceptions --enable-gnu-unique-object --enable-linker-build-id --disable-libstdcxx-pch --enable-c99 --enable-clocale=gnu --enable-libstdcxx-debug --enable-long-long --with-cloog=no --with-ppl=no --with-isl=no --disable-multilib --with-float=hard --with-fpu=vfpv3-d16 --with-mode=thumb --with-tune=cortex-a9 --with-arch=armv7-a --enable-threads=posix --enable-multiarch --enable-libstdcxx-time=yes --enable-gnu-indirect-function --with-build-sysroot=/home/tcwg-buildslave/workspace/tcwg-make-release/builder_arch/amd64/label/tcwg-x86_64-build/target/arm-linux-gnueabihf/_build/sysroots/arm-linux-gnueabihf --with-sysroot=/home/tcwg-buildslave/workspace/tcwg-make-release/builder_arch/amd64/label/tcwg-x86_64-build/target/arm-linux-gnueabihf/_build/builds/destdir/x86_64-unknown-linux-gnu/arm-linux-gnueabihf/libc --enable-checking=release --disable-bootstrap --enable-languages=c,c++,fortran,lto --build=x86_64-unknown-linux-gnu --host=x86_64-unknown-linux-gnu --target=arm-linux-gnueabihf --prefix=/home/tcwg-buildslave/workspace/tcwg-make-release/builder_arch/amd64/label/tcwg-x86_64-build/target/arm-linux-gnueabihf/_build/builds/destdir/x86_64-unknown-linux-gnu
Thread model: posix
gcc version 7.2.1 20171011 (Linaro GCC 7.2-2017.11)
</code>
GCC выдал свою версию, поэтому всё в порядке. Теперь мы можем обращаться к компилятору через '${CC}'


2. Исходники SDK

Распакуем исходники SDK в локальную директорию рядом с SDK
<code>
tar xf /media/winshare/am43xx/am437x-evm-linux-sdk-src-05.02.00.10.tar.xz
</code>
Появилась директория 'board-support', в которой находятся:
<code>
board-support/extra-drivers:
cmem-mod-4.15.00.02+gitAUTOINC+0f39ed469f  cryptodev-module-1.9  ti-sgx-ddk-km-1.14.3699939  uio-module-drv-2.2.1.0+gitAUTOINC+bda9260f22

board-support/linux-4.14.79+gitAUTOINC+bde58ab01e-gbde58ab01e:
arch   certs    CREDITS  Documentation  firmware  include  ipc     Kconfig  lib          Makefile  net     samples  security  ti_config_fragments  tools  virt
block  COPYING  crypto   drivers        fs        init     Kbuild  kernel   MAINTAINERS  mm        README  scripts  sound     TISDK-README         usr

board-support/u-boot-2018.01+gitAUTOINC+313dcd69c2-g313dcd69c2:
api   board  common     configs  doc            drivers  env       fs       Kbuild   lib       MAINTAINERS  net   README   snapshot.commit  TISDK-README
arch  cmd    config.mk  disk     Documentation  dts      examples  include  Kconfig  Licenses  Makefile     post  scripts  test             tools
</code>
u-boot находится в директории **'u-boot-2018.01+gitAUTOINC+313dcd69c2-g313dcd69c2'**, а ядро Linux в **'linux-4.14.79+gitAUTOINC+bde58ab01e-gbde58ab01e'**

===== Компиляция =====
Дальнейшие действия будут в директории board-support:
<code>
cd board-support
</code>
==== Компиляция u-boot ====
SDK от Texas Instruments не поддерживает модуль uSomIQ, //хотя и легко запускается, если убрать чтение идентификатора платы из встроенной EEPROM//. Сначала скачаем и применим исправления исходных кодов для модуля uSomIQ:
<code>
wget http://mentorel.com/downloads/usomiq/patches/add-am437x-usomiq-u-boot-sdk-05.02.00.10.patch
</code>
Заходим в директорию 'u-boot-2018.01+gitAUTOINC+313dcd69c2-g313dcd69c2' и выполняем команду:
<code>
cd u-boot-2018.01+gitAUTOINC+313dcd69c2-g313dcd69c2
patch -p1 < ../add-am437x-usomiq-u-boot-sdk-05.02.00.10.patch
</code>
Теперь непосредственно компиляция:
<code>
make ARCH=arm distclean
make ARCH=arm am43xx_evm_usomiq_defconfig
make ARCH=arm CROSS_COMPILE=${CC}
</code>
Если всё сделано правильно, то появятся два файла: **MLO** и **u-boot.img**. Эти файлы надо будет скопировать на FAT раздел карточки SD 
==== Компиляция ядра ====
SDK от Texas Instruments не поддерживает модуль uSomIQ, поэтому сначала скачаем и применим исправления исходных кодов для модуля uSomIQ:
<code>
wget http://mentorel.com/downloads/usomiq/patches/add-am437x-usomiq-kernel-sdk-05.02.00.10.patch
cd linux-4.14.79+gitAUTOINC+bde58ab01e-gbde58ab01e
patch -p1 < ../add-am437x-usomiq-kernel-sdk-05.02.00.10.patch
</code>
Непосредственно компиляция
<code>
make ARCH=arm CROSS_COMPILE=${CC} distclean
make ARCH=arm CROSS_COMPILE=${CC} tisdk_am437x-evm_defconfig
make ARCH=arm CROSS_COMPILE=${CC} zImage modules dtbs
</code>
Если ваш компьютер имеет несколько процессорных ядер (не путать с логическими ядрами), то можно ускорить компиляцию запустив компилятор на каждом из ядер. Для этого компилятору gcc надо передать параметр **-j4**, если ядер 4, или 8, если ядер 8. То есть, команда для компиляции ядра будет выглядеть так (местоположение -j8 не имеет значения):
<code>
make ARCH=arm CROSS_COMPILE=${CC} zImage modules dtbs -j8
</code>
==== Подготовка SD карты ====
Возьмите SD карту объемом не менее 2ГБ. Далее разобьем общее пространство карты на два:
  * boot - раздел fat32 для u-boot
  * rootfs - раздел ext4 для файловой системы

//Разбивку карты выполняем в ОС Linux!//

Вставляете SD карту в ПК и определяете как к ней обращаться:
<code>
dmesg | tail
</code>
Появится что-то похожее:
<code>
[530052.702577] EXT4-fs (sdc2): mounted filesystem with ordered data mode. Opts: (null)
[535222.048372] sd 2:0:0:0: [sdc] 15431680 512-byte logical blocks: (7.90 GB/7.36 GiB)
[535222.056436]  sdc: sdc1 sdc2
</code>
В данном примере карта уже разбита на два раздела, но нам интересно другое: "sdc: sdc1 sdc2". Теперь мы знаем, что карта в системе обозначена как '/dev/**sdc**'. Если бы карта имела один раздел или вовсе их не имела, то всё равно "sdc" мы бы увидели. 


Итак, cначала удалим все разделы с карты:
<code>
sudo dd if=/dev/zero of=/dev/sdc bs=1M count=20
</code>
Далее, чтобы выполнить разметку карты выполняем команду:
<code>
sudo sfdisk --version
</code>
Если версия sfdisk >= 2.26.x (sfdisk from util-linux 2.27.1), то выполняем команду:
<code>
sudo sfdisk /dev/sdc <<-__EOF__
1M,12M,0xE,*
13M,,,-
__EOF__
</code>
На карте 16ГБ получилась такая карта разделов:
<code>
Device     Boot Start      End  Sectors  Size Id Type
/dev/sdc1  *     2048    26623    24576   12M  e W95 FAT16 (LBA)
/dev/sdc2       26624 30965759 30939136 14.8G 83 Linux
</code>
Теперь форматируем разделы:\\
* Форматируем раздел 1 как "FAT" командой 
<code>
sudo mkfs.vfat -F 16 -n BOOT /dev/sdc1
</code>
* Форматируем раздел 2 как "ext4" командой
<code>
sudo mkfs.ext4 -L rootfs /dev/sdc2
</code>

**Монтирование разделов**
Если в вашей системе не поддерживается автоматическое монтирование разделов носителей, то делаем это вручную:
<code>
sudo mkdir -p /media/boot
sudo mkdir -p /media/rootfs
sudo mount /dev/sdc1 /media/boot
sudo mount /dev/sdc2 /media/rootfs
</code>
==== Файловая система ====
Файловую систему скачаем готовую для SDK (размер архива 2ГБ):
<code>
wget http://software-dl.ti.com/processor-sdk-linux/esd/AM437X/05_02_00_10/exports/am437x-evm-linux-sdk-bin-05.02.00.10.tar.xz
</code>
Сначала распакуем весь архив:
<code>
tar xf am437x-evm-linux-sdk-bin-05.02.00.10.tar.xz
</code>
Получаем директорию "ti-processor-sdk-linux-am437x-evm-bin-05.02.00.10" с содержимым:
<code>
cd ti-processor-sdk-linux-am437x-evm-bin-05.02.00.10
ls
bin  board-support  filesystem  Rules.make  setup.sh
</code>
В данном архиве содержится несколько файловых систем, включая скомпилированные бинарники u-boot и ядро Linux для отладочных плат от Texas Instruments (для uSomIQ они не подойдут). Нас интересует директория **filesystem**:
<code>
arago-base-tisdk-image-am437x-evm.tar.xz
arago-base-tisdk-image-am437x-evm.ubi
arago-tiny-image-am437x-evm.tar.xz
arago-tiny-image-am437x-evm.ubi
tisdk-docker-rootfs-image-am437x-evm.tar.xz
tisdk-docker-rootfs-image-am437x-evm.ubi
tisdk-rootfs-image-am437x-evm.tar.xz
tisdk-rootfs-image-am437x-evm.ubi
</code>
Запишем на нашу SD карту файловую систему **tisdk-rootfs-image-am437x-evm.tar.xz**
<code>
cd filesystem
sudo tar xf tisdk-rootfs-image-am437x-evm.tar.xz -C /media/rootfs
</code>
===== Запись загрузчиков на карту =====
=== Запись u-boot на карту ===
Заходим в директорию u-boot 'u-boot-2018.01+gitAUTOINC+313dcd69c2-g313dcd69c2', далее выполняем команды:
<code>
sudo cp MLO /media/boot
sudo cp u-boot.img /media/boot
</code>
=== Запись ядра, модулей и dtb ===
Заходим в директорию ядра Linux 'linux-4.14.79+gitAUTOINC+bde58ab01e-gbde58ab01e', далее выполняем команды:
<code>
sudo cp arch/arm/boot/zImage /media/rootfs/boot/
sudo make ARCH=arm INSTALL_MOD_PATH=/media/rootfs modules_install
sudo cp arch/arm/boot/dts/am437x-usomiq.dtb /media/rootfs/boot/
</code>
Далее нужно обязательно отмонтировать оба раздела, иначе данные на карте не сохранятся:
<code>
sudo umount /dev/sdc1 /dev/sdc2
</code>
Теперь карту можно извлечь из ПК и загружать с нее модуль uSomIQ AM437x. Загрузка происходит автоматически без дополнительных действий. Логин для входа в Linux - root без пароля
===== Автономный старт с NAND =====
=== Запись загрузчика u-boot ===
Запишем идентификатор платы в EEPROM, установленную на плате модуля. Этот шаг необязателен, потому что данная версия u-boot игнорирует пустой или отсутствующий EEPROM, но, всё же, будет выполнять разный сценарий загрузки в зависимости от разных идентификаторов платы.
<code>
=> run eeprom_dump
Setting bus to 0
0000: ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff    ................
0010: ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff    ................
</code>
Видно, что память EEPROM чистая, если модуль предварительно не прошивали. Запишем идентификатор и посмотрим на изменения:
<code>
=> run eeprom_usomiq
=> run eeprom_dump
Setting bus to 0
0000: aa 55 33 ee 41 4d 34 33 55 53 4f 4d ff ff ff ff    .U3.AM43USOM....
0010: ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff ff    ................
</code>
Теперь это однозначно uSomIQ AM437x.\\
Смотрим какие разделы присутствуют на флеш NAND:
<code>
=> mtd

device nand0 <nand.0>, # parts = 10
 #: name                size            offset          mask_flags
 0: NAND.SPL            0x00040000      0x00000000      0
 1: NAND.SPL.backup1    0x00040000      0x00040000      0
 2: NAND.SPL.backup2    0x00040000      0x00080000      0
 3: NAND.SPL.backup3    0x00040000      0x000c0000      0
 4: NAND.u-boot-spl-os  0x00080000      0x00100000      0
 5: NAND.u-boot         0x00100000      0x00180000      0
 6: NAND.u-boot-env     0x00040000      0x00280000      0
 7: NAND.u-boot-env.backup10x00040000   0x002c0000      0
 8: NAND.kernel         0x00700000      0x00300000      0
 9: NAND.file-system    0x1f600000      0x00a00000      0

active partition: nand0,0 - (NAND.SPL) 0x00040000 @ 0x00000000

defaults:
mtdids  : nand0=nand.0
mtdparts: mtdparts=nand.0:256k(NAND.SPL),256k(NAND.SPL.backup1),256k(NAND.SPL.backup2),256k(NAND.SPL.backup3),512k(NAND.u-boot-spl-os),1m(NAND.u-boot),256k(NAND.u-boot-env),256k(NAND.u-boot-env.backup1),7m(NAND.kernel),-(NAND.file-system)
</code>
На всякий случай стираем флеш:
<code>
=> nand erase.chip

NAND erase.chip: device 0 whole chip
Erasing at 0x1ffe0000 -- 100% complete.
OK
</code>
В ходе выполнения стирания могут появляться сообщения о "плохих" блоках. Это особенность NAND флеш и ничего страшного нет, блоки будут помечены как плохие и это никак не повлияет на работу устройства в будущем.
<code>
mmc rescan
load mmc 0 ${loadaddr} MLO
nand write ${loadaddr} NAND.SPL
nand write ${loadaddr} NAND.SPL.backup1
</code>
Запись файла u-boot.img
<code>
load mmc 0 ${loadaddr} u-boot.img
nand write ${loadaddr} NAND.u-boot
</code>
Запись dtb файла
<code>
setenv devtype mmc
run findfdt
run loadfdt
nand write ${fdtaddr} NAND.u-boot-spl-os
</code>
Запись файла ядра
<code>
run loadimage
nand write ${loadaddr} NAND.kernel
</code>
=== Запись файловой системы ===
//Предварительно надо взять готовый образ файловой системы из архива am437x-evm-linux-sdk-bin-05.02.00.10, например, маленький образ 'arago-tiny-image-am437x-evm.tar.xz', чтобы он точно уместился во флеш памяти.//


теперь набираем команду 'boot' и загружаемся в Linux. Список разделов на флеш памяти можно посмотреть с помощью команды mtdinfo:
<code>
root@am437x-usomiq:~# mtdinfo
Count of MTD devices:           10
Present MTD devices:            mtd0, mtd1, mtd2, mtd3, mtd4, mtd5, mtd6, mtd7, mtd8, mtd9
Sysfs interface supported:      yes
</code>
Видим, что последний раздел **mtd9** - это именно раздел под файловую систему. Теперь, с помощью ubiutils создаем файловую систему на флеш памяти:
<code>
ubiformat /dev/mtd9 -s 2048 -O 2048
ubiattach /dev/ubi_ctrl -m 9 -O 2048
ubimkvol /dev/ubi0 -s 450MiB -N rootfs
mount -t ubifs ubi0:rootfs /mnt
</code>
Директория '/mnt' теперь это отформатированный раздел на флеш памяти NAND. Теперь запишем файловую систему, которую предварительно записали на SD карту в домашнюю директорию пользователя 'root':
<code>
cd /mnt
tar xf ~/arago-tiny-image-am437x-evm.tar.xz
</code>
Теперь можно набрать команду reboot или poweroff, извлечь карту и загружаться непосредственно с модуля без внешнего накопителя.