NXP-I.MX6UL开发板inux根文件系统定制资料分享（二）

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本帖最后由 szypf2011 于 2017-8-9 15:26 编辑

上一篇文章中我们分享到了《Buildroot 编译rootfs的准备工作》这一部分，接下来要说到的是《Buildroot根文件系统定制》。Buildroot根文件系统定制

所有的配置选项在make *config 中包含了关于该选项的文本提示。同时 make *config命令还提供了搜索工具，从提示信息中查看（位于Buildroot version Confiuration的顶部）如何使用它：

l 在 menuconfig 中，搜索工具使用 “/”调出；

l 在 xconfig 中，搜索工具用 “Ctrl + f ”调出。

除了搜索，还有其他一些热键。例如查看帮助信息，按“？”键；选择按“Enter”。执行make menuconfig，配置界面如下图所示：

注：上下方向键高亮显示垂直方向的选项，左右方向键高亮显示水平方向的选项，确认用回车键。此外，还可以使用热键选中某一选项，例如按下“T”键选中Toolchain、“K”键选中Kernel。保存配置信息，在更改单个选项后选择“SAVE”，或者更改完成后退出配置菜单再选择是否保存。make menuconfig的配置选项都保存在当前目录的“.config”（隐藏）文件中。

Buildroot的配置选项简单描述如下：

l Target options

目标选项。包括处理器体系结构、二进制文件格式、架构系列、ABI、浮点运算、指令集

l Build options

编译选项。选择您所需的特性和参数

l Toolchain

交叉编译链。选择哪种编译链，包括Buildroot提供的和外部的。

l System configuration

系统配置选项。例如，配置root登录密码等。

l Kernel

配置嵌入式系统的内核.EVB-P6UL的内核单独编译,不在buildroot中配置，该选项不作介绍。

l Target packages

文件系统运用程序以及库安装包。包含1800多种buildroot package，供您选择性的安装。

l Filesystem images

文件系统镜像文件。生成各种类型的根文件系统，例如BUIFS、EXT2/3/4、jffs2等

l Bootloaders

系统引导程序。包括Barebox、mxs-bootlets、U-boot。EVB-P6UL的U-Boot单独编译,不在buildroot中配置，该选项不作介绍。

l Host utilities

嵌入式系统的主机工具。选择一些您需要的工具。

l Legacy config options

历史遗留的配置。该版本的buildroot已经删除或者不支持的内容。

3.2 Buildroot组件配置

与嵌入式Linux内核的定制思想类似——先定制一个最小系统，最小正常工作后再添加其他组件。Buildroot也是一样，先定制出简单的根文件系统，运行稳定后再添加其他组件。围绕这个思想，在EVB-P6UL上先定制带BusyBox的文件系统，测试良好后再增加所需的功能。因此，先选择一些必要的组件，例如Target options 、Build options 、Toolchain。

3.2.1 Targetoptions 配置

在Buildroot 2016.2 Configuration下，选择target options进入该组件的子菜单，针对于ARM平台，Target options配置选项如下图所示：

Target options的配置选项简单描述如下：

l Target Architecture

i.MX6UL系列处理器是ARM平台，小端，所以选择ARM (little endian)

l Target Binary Format

只有ELF可选。ELF(Executableand Linkable Format)是一种运行与不同架构和操作系统的库以及可执行的文件格式，目的是为软件开发人员提供一组二进制接口定义。

l Target Architecture Variant

根据NXP的规格书查得，i.MX6UL系列处理器为cortex-A7架构，所以选择cortex-A7。

l Target ABI

ABI（Application Binary Interface）描述了应用程序和操作系统之间，一个应用和它的库之间，或者应用的组成部分之间的低接口。EVB-P6UL的根文件系统配置选择EABIhf，EABIhf是EABI扩展的硬浮点模型。为了发挥处理的效能，应选择支持浮点运算的交叉编译器（toolchain）。

l Floating point strategy

浮点运算策略。根据NXP官方的规格书，i.MX6UL系列的处理器的浮点单元为VFPv4-16。

l ARM instruction set

ARM指令集。有ARM与Thumb2指令集，在此选择ARM。

3.2.2 Build options配置

在Buildroot 2016.2 Configuration下，选择Build options进入该组件的子菜单，Build options配置选项如下图所示：

Build options子菜单配置如上如所示即可，部分配置选项简单描述如下：

l Location to save buildroot config

配置文件保存的路径。当执行 'make savedefconfig'时，defconfig文件将保存在该目录，当前设置为../configs。将EVB-P6UL光盘中的.config作为默认配置即可，再根据需求进行更改。

l Download dir

源文件保存的路径。网络下载的库、应用程序源码保存的路径，当前设置为../dl

3.2.3 Toolchain配置

在Buildroot 2016.2 Configuration下，选择Toolchain进入该组件的子菜单，Toolchain配置选项如下图所示

Toolchain子菜单根据所选交叉编译器不同，相关的参数设置也不同，部分配置选项简单描述如下：

l Toolchain type

可选Buildroottoolchain或External toolchain，此处选External toolchain。

l Toolchain

使用Buildroot提供的或者用定义的编译器，此处选择Custom toolchain。

l Toolchain origin

交叉编译器的来源。可选择下载（Toolchain to be downloaded and installed）或预安装（Pre-installed toolchain），此处选择Pre-installedtoolchain。

l Toolchain path

设置交叉编译器的路径。根据所使用的编译器的安装路径进行设置。

l Toolchain prefix

交叉编译器的前缀。根据编译进行设置，通常为arm-linux-xxx。

小技巧：安装编译器后在终端输入arm-linux再按tab键补全，便可查看当前宿主机安装了哪些交叉编译器。

l External toolchain gcc version

外部交叉编译器的GCC版本。本次使用的编译器的gcc 版本为 4.9.1。

小技巧：安装编译器后在终端输入<交叉编译器前缀>-gcc -v ，便可查看gcc版本。

l External toolchain kernel headers series

内核头文件版本序列号。在交叉编译器器中获取。例如gcc-linaro-arm-linux-gnueabihf-4.9-2014.07的内核头文件的版本序列号，保存在gcc-linaro-arm-linux-gnueabihf-4.9-2014.07_linux/arm-linux-gnueabihf/libc/usr/include/linux/version.h文件中。version.h源码如下图所示：

红色线标记部分为的数值 196865 转换成十六进制数为30101，该值即为kernel headers 的版本号，所以External toolchainkernel headers series选择3.1.X。

l External toolchain C library

外部交叉编译器的的C库。此处选择glibc/eglibc，如下图所示：

l Enable MMU support

EVB-P6UL的处理器支持MMU，选择该项。

提示：建议选择与编译内核相同的交叉编译器。如果内核与根文件系统的编译器不同，可能导致程序不能正常运行。

3.2.4 QT配置

QT是嵌入式Linux中常用GUI开发工具，在Bootroot中已经集成QT的有关组件（库、工具软件），具体配置如下：

1、选择Targetpackages（选择图片中红框标识的组件），进入packages组件菜单

2、接着，选 Graphic libraries and applications(graphic/text)

3、再选 Qt，进入QT组件选择菜单。部分QT库与软件工具的选择，简要介绍如下：

l Compile and install Qt demos (with code) //编译以及安装QT demo程序

l Approve free license //同意免费许可，Qt有商业与开源两种许可协议。建议选择，否则编译过程中可能需要您确认是否同意Qt的许可。

l Pixel depths ---> //像素位宽，即LCD是显示屏的数据位，较为常用的RGB565、RGB666， RGB88，根据自己实际来选择。

16 bpp, rgb 5-6-5

18 bpp, rgb 6-6-6

24 bpp, rgb 8-8-8

l Fonts ---> //字体设置

micro

Helvetica

Unicode

l freetype2 support (System freetype2) ---> //freetype2是一个开源的字体引擎

(X)System freetype2

l JPEG support (System libjpeg) ---> //JPEG（图片格式）支持

(X)System libjpeg

l PNG support (System libpng) ---> //PNG（图片格式）支持

(X)System libpng

l IFF support (System libtiff) ---> //TIFF（Tag Image File Format，标签图像格式）支持

(X)System libtiff

l zlib support (System zlib) ---> //zlib函数库支持

(X)System zlib

l SQL Module ---> //SQL（数据库）模块

SQLite3 support (System SQLite) --->

(X)System SQLite

l Graphics drivers ---> //图像驱动程序

Linux Framebuffer

l Mouse drivers ---> //鼠标驱动程序

pc

tslib

l Keyboard drivers ---> //键盘驱动程序

linux input

注：Buildroot默认使用的QT库为qt-everywhere-opensource-src-4.8.7.tar.gz，本次编译使用qt-everywhere-opensource-src-4.8.6.tar.gz。更换QT库的版本，需要在package/qt/qt.mk中修改“QT_VERSION”，还要修改package/qt/qt.hash的文件校验码（sha256sum与md5）。

QT的版本

获取文件校验码，并添加到qt.hahs文件中

3.2.5 其他配置

其他配置主要选择System configuration、Target packages、Filesystem images组件中库或者工具（系统）软件。以下按组件介绍：

System configuration

Root FS skeleton (default target skeleton) --->

(X) default target skeleton //文件系统架构，默认。若需自定义，请选择custom target skeleton

(evbp6ul) System hostname //设置评估板的主机名

(Welcome to EVB-P6UL,www.embedall.com) System banner //系统标题，在登陆shell前显示

Init system (BusyBox) ---> //Linux初始化系统

(X) BusyBox

/dev management (Dynamic using devtmpfs + eudev) ---> //设备管理器

(X) Dynamic using devtmpfs +eudev

(system/device_table.txt) Path to thepermission tables //文件系统设备表，使用该表省去手动创建节点（mknod）的麻烦

Enable root login with password

(123456) Rootpassword //设置root（用户）的登陆密码

/bin/sh(bash) --->

(X) bash //

Run a getty (login prompt) after boot --->

--- Run a getty (loginprompt) after boot

(ttymxc0) TTY port //评估板的调试串口社会自

Baudrate (keep kerneldefault) ---> //波特率设置，可以跟随内核或者固有某一常用值

(X) keep kerneldefault

(vt100) TERM environmentvariable //终端设置

Target package

l Audio and video applications --->

alsa-utils ---> //alsa的一个工具包,里面包含有声卡测试和音频编辑的工具

amixer

aplay/arecord

mplayer

注：选择开发板Linux系统的多媒体播放器

l Libraries --->

Audio/Sound ---> //声音

-*-alsa-lib ---> //音频库

---alsa-lib

(/dev/snd)directory with ALSA device files

(all)built PCM plugins

(all)built control plugins

aload

-*- mixer

*- pcm

rawmidi

hwdep

seq

alisp

old-symbols

-*-libid3tag

-*-libmad

注：选取音频库

l Graphic libraries and applications (graphic/text) --->

--- Qt

Mousedrivers --->

tslib

SQL Module --->

SQLite3 support (System SQLite) --->

(X)System SQLite

注：选取触摸频库、SQL数据库

l Networking applications --->

boa

can-utils

iproute2

iw

lrzsz

openssh

pppd

tftpd

wireless tools

wpa_supplicant

注：选取网络服务/应用程序

Filesystem images

l ext2/3/4 root filesystem

ext2/3/4 variant (ext4) --->

(X) ext4

(0) exact size in blocks (leave at 0 for autocalculation)

(0) exact number of inodes (leave at 0 for autocalculation

(0) extra size in blocks

(0) extra inodes

jffs2 root filesystem

(X) Parallel flash with64 kB erase size

tar the root filesystem

Compression method (nocompression) --->

ubifs root filesystem

(0x1f800) logical eraseblocksize

(0x800) minimum I/O unit size

(2048) maximum logicaleraseblock count

ubifs runtimecompression (lzo) --->

Compression method (nocompression) --->

注意：jffs2文件系统要选择Parallel flash （Nor Flash）的擦除块的大小；ubifs 需要设置逻辑擦除块的大小、page大小、最大逻辑擦除块的数量，上述三个选项所设置的值等同于执行mkfs.ubifs的选项 -<数值>，如下：

l logical eraseblock size，相当于执行mkfs.ubifs -e/--leb-size -<数值>

l minimum I/O unit size，相当于执行mkfs.ubifs -m/--min-io-size-<数值>

l (2048) maximum logical eraseblock count ，相当于执行mkfs.ubifs -c/--max-leb-cnt-<数值>

Buildroot的裁剪定制没有统一的标准衡量如何选取组件是最好的，所以上述各个组件的定制难以面面俱到。在我们移植根文件系统时，选取所要用到的，根据嵌入式系统的应用进行裁剪。总而言之，根文件系统的裁剪以适用为目的。

至此，Buildroot的定制已经完成。配置过程中，发现有的特性不能选且有提示信息，这是因为该项特性先决条件未得到满足。举例说明：

（1）(X) busybox' default shell

*** bash, dash, zsh need BR2_PACKAGE_BUSYBOX_SHOW_OTHER

需要打开busybox的默认shell，就必须先选择

Show packages that are also provided by busybox

（2）*** efibootmgr requires a glibc toolchain w/ headers >= 3.12,

需要交叉编译器的头文件版本大于等于3.12，所以该项选不了。

如果需要efibootmgr，则必须选择支持该特性的编译器。交叉编译器如何选择？各个版本的Buildroot的功能不尽相同，选择编译器时首先结合Buildroot支持的功能，先选定Buildroot，再选编译器；或先选编译器，再选Buildroot。同时考虑Linux内核的编译器，尽可能选择同一个编译器编译内核与文件系统。

这次的分享就到这里，接下来还会有第三篇《根文件系统移植》！！！谢谢大家的支持。

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