从零开始为香橙派orangepi zero 3移植主线linux——1.uboot

0.前言一、环境搭建NFS服务TFTP服务

二、软硬件准备三、制作引导文件1.BL312.SCP firmware (Crust)3.uboot

四、烧录五、运行

0.前言

之前买了块香橙派zero3，CPU是全志H618，四核cortex-A53，烧录了官方的ubuntu系统后就一直没有再玩过。最近一些其他的学习告一段落，就把这块板子拿出来倒腾倒腾，尝试移植主线linux，最好是能够在linux中把GPU也驱动起来。

一、环境搭建

在此仅记录一些复杂或较常用的环境，其他的系统库依赖或交叉编译链等在此不再赘述。

NFS服务

ubuntu下安装：

<code>sudo apt-get install nfs-kernel-server rpcbind

打开配置文件，并添加自己的NFS路径：

sudo vim /etc/exports

追加内容：

<path_to _directory> *(rw,sync,no_root_squash)

重启NFS服务：

sudo /etc/init.d/nfs-kernel-server restart

TFTP服务

ubuntu下使用以下命令安装相关工具：

sudo apt-get install tftp-hpa tftpd-hpa

sudo apt-get install xinetd

创建tftpboot所使用的目录，并赋予权限：

mkdir <path_to _directory>

chmod 777 <directory>

ubuntu下新建文件/etc/xinetd.d/tftp，并写入如下内容：

server tftp

{

socket_type = dgram

protocol = udp

wait = yes

user = root

server = /usr/sbin/in.tftpd

server_args = -s <path_to _directory>

disable = no

per_source = 11

cps = 100 2

flags = IPv4

}

打开/etc/default/tftpd-hpa文件，将其修改为如下所示内容：

# /etc/default/tftpd-hpa

TFTP_USERNAME="tftp"code>

TFTP_DIRECTORY="<path_to _directory>"code>

TFTP_ADDRESS=":69"code>

TFTP_OPTIONS="-l -c -s"code>

最后重启tftp服务：

sudo service tftpd-hpa restart

二、软硬件准备

<code>export PATH=$PATH:<path_to_toolchain>/aarch64-none-linux-gnu/bin

export CROSS_COMPILE=aarch64-none-linux-gnu-

make PLAT=sun50i_h616 DEBUG=1 bl31

这里的PLAT即为plat目录下所声明的那些类型，选择与自己的板型相近的配置即可，如果没有就使用common类型。全志H618可以理解为H616的超频版，或者使用H6也没有问题。

编译完成后，生成的BL31.bin存放在源码目录的build\<plat>\debug\目录下。

2.SCP firmware (Crust)

crust固件为全志系列SoC的电源管理，如果没有板载PMIC电源管理芯片，则用来控制系统的poweroff和reboot命令。此固件通常运行在AR100微控制器上，所以需要的交叉编译链与其他不同。

在configs目录下存放了相关板卡所需的配置文件：

在crust源码下，使用以下命令进行编译：

<code>export PATH=$PATH:<path_to_toolchain>/or1k-linux-musl/bin

export CROSS_COMPILE=or1k-linux-musl-

make orangepi_3_defconfig && make -j5 scp

如果没有自己的板卡所对应的配置文件，就选择与相近的即可。例如orangepi 3和orangepi zero 3都是H6系列的芯片。编译结果存放在build\scp\scp.bin。

3.uboot

由于暂时不对uboot下的相关配置文件进行修改，所以这里直接尝试编译。

使用的配置文件为configs\orangepi_zero3_defconfig，对应的设备树文件为arch\arm\dts\sun50i-h618-orangepi-zero3.dts。使用一下命令进行编译：

# 声明BL31文件路径

export BL31=<path_to_tfa>/arm-trusted-firmware/build/sun50i_h616/debug/bl31.bin

# 声明SCP文件路径

export SCP=<path_to_crust>/crust/build/scp/scp.bin

export PATH=$PATH:<path_to_toolchain>/aarch64-none-linux-gnu/bin

make ARCH=arm CROSS_COMPILE=aarch64-none-linux-gnu- orangepi_zero3_defconfig

make ARCH=arm CROSS_COMPILE=aarch64-none-linux-gnu- menuconfig

make ARCH=arm CROSS_COMPILE=aarch64-none-linux-gnu- -j20

注：官方文档中有说明，如果不想使用crust的电源管理功能，可以使用export SCP=/dev/null命令进行代替。

编译结果为存放在uboot源码根目录下的u-boot-sunxi-with-spl.bin文件。

四、烧录

首先使用读卡器将TF卡接到PC设备上，并进行格式化。然后接入ubuntu设备，进行分区。

刚介入ubuntu中，应该是下面这种情况：

会默认存在一个分区，这应该是windows格式化出来的。使用fdisk工具进行分区：

<code>sudo fdisk /dev/sdb

欢迎使用 fdisk (util-linux 2.31.1)。

更改将停留在内存中，直到您决定将更改写入磁盘。

使用写入命令前请三思。

命令(输入 m 获取帮助)： d//删除windows中创建的一个分区

已选择分区 1

分区 1 已删除。

命令(输入 m 获取帮助)： n//创建新分区

分区类型

p 主分区 (0个主分区，0个扩展分区，4空闲)

e 扩展分区 (逻辑分区容器)

选择 (默认 p)：

将使用默认回应 p。

分区号 (1-4, 默认 1): //使用默认

第一个扇区 (2048-7761886, 默认 2048): //使用默认

上个扇区，+sectors 或 +size{ K,M,G,T,P} (2048-7761886, 默认 7761886): +200M //第一个分区为200M大小

创建了一个新分区 1，类型为“Linux”，大小为 200 MiB。

命令(输入 m 获取帮助)： n

分区类型

p 主分区 (1个主分区，0个扩展分区，3空闲)

e 扩展分区 (逻辑分区容器)

选择 (默认 p)：

将使用默认回应 p。

分区号 (2-4, 默认 2): //使用默认

第一个扇区 (411648-7761886, 默认 411648): //使用默认

Last sector, +/-sectors or +/-size{ K,M,G,T,P} (411648-7761886, 默认 7761886): //直接回车

创建了一个新分区 2，类型为“Linux”，大小为 3.5 GiB。

命令(输入 m 获取帮助)： w//保存

分区表已调整。

将调用 ioctl() 来重新读分区表。

正在同步磁盘。

然后对创建的分区进行格式化：

sudo mkfs.vfat /dev/sdb1

sudo mkfs.ext4 /dev/sdb2

格式化完成后应该是以下结果：

之后就可以按照uboot源码中的README文档所述指令进行烧录：

<code>sudo dd if=u-boot-sunxi-with-spl.bin of=/dev/sdb bs=1024 seek=8

sync

五、运行

将TF卡插入开发板，并连接串口和电源，串口提示如下：

从uboot和BL31的编译时间来看，应该是成功加载了，不过比较奇怪的是为什么uboot会加载两遍，而且从打印信息来看，貌似有一些功能没有正常启动，CPU的识别也有点问题，还有待继续研究。