荔枝派 Nano 全志 F1C100s 编译运行 Linux ubuntu并升级gcc

首先是荔枝派的官方文档，写的不是很细，应当说我们必须明确几点：

出厂时 SPI Flash 自带了一个 U-Boot+Linux Kernel（出厂的时候可能烧过了），可直接拿来用。如果希望自己烧固件，才需要后续步骤
必须使用移植版的 sunxi-tools 工具，而非官方版
必须使用移植版的 U-Boot 工具，而非官方版
可以使用最新的主线 Linux 内核
荔枝派 Nano 没有 reset 按钮，且使用的是片内 DDR1 DRAM，大小为 32MB，外部 SPI Flash 为 16MB。芯片架构 ARM926EJ-S

编译 U-Boot

下载并安装交叉编译器
wget http://releases.linaro.org/components/toolchain/binaries/7.2-2017.11/arm-linux-gnueabi/gcc-linaro-7.2.1-2017.11-x86_64_arm-linux-gnueabi.tar.xz
上边的下载相当慢，不知是不是我这边网络的原因， 我直接windows下迅雷下载了复制到之前建立的共享目录中
sudo tar -vxJf gcc-linaro-7.2.1-2017.11-x86_64_arm-linux-gnueabi.tar.xz --directory=/opt/
解压到 /opt/目录下
sudo vim /etc/bash.bashrc
# 在文件末尾 添加以下内容
PATH="$PATH:/opt/gcc-linaro-7.2.1-2017.11-x86_64_arm-linux-gnueabi/bin"
# 添加完毕# 使路径生效
sudo source /etc/bash.bashrc 
注意这里要加sudo ，否则用sudo编译会提示你找不到arm-linux-gnueabi-gcc
此时可用arm-linux-gnueabi-gcc -v 进行测试；若普通用户状态下没有成功，通过 sudo su 切换到root用户再尝试；下载并编译u-boot
由于用的是荔枝派的小板子， 所以从荔枝派的代码仓库中获取
sudo git clone https://github.com/Lichee-Pi/u-boot.git -b nano-v2018.01       #把代码从仓库克隆到本地
cd u-boot                                   #进入u-boot目录
git branch -a                              #查看分支
git checkout nano-v2018.01      #切换到需要的分支
make ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabi- licheepi_nano_spiflash_defconfig
# 此处告知make采用arm-linux-gnueabi下的所有交叉编译工具，目标架构为Arm，设定各默认配置为 nano 的spiflash支持版
# 若不带spi-flash的板子，请换成 licheepi_nano_defconfig
make ARCH=arm menuconfig   # 进行可视化配置
若提示没有curses.h,则需安装libncurses5-dev库
sudo apt-get install libncurses5-dev
执行编译
make ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabi- -j8   # -j8 指8线程编译
若提示recipe for target 'scripts/dtc/pylibfdt/_libfdt.so' failed， 缺少python库
apt-get install swig python-dev python3-dev4. 升级gcc版本
在执行make 时出现报错：Your GCC is older than 6.0 and is not supported ubuntu update gcc-6.1
解决方法：更新GCC
方法一  下载并自己编译
（1）wget http://ftp.gnu.org/gnu/gcc/gcc-6.1.0/gcc-6.1.0.tar.gz   #下载压缩包，可到windows下下载
（2）tar -zvxf gcc-6.1.0.tar.gz --directory=/usr/local/                    #解压到 /usr/local目录下
（3）cd /usr/local/gcc-6.1.0                                                          #进入目录
（4）sudo ./contrib/download_prerequisites                                #下载所需要的文件
（5）sudo mkdir build                                                                  #创建build目录
（6）cd build                                                                                #进入build迷了路
（7）sudo ../configure -enable-checking=release -enable-languages=c,c++ -disable-multilib  #生成Makefile
（8）sudo make -j4                                                                      #执行make 过程很慢，耐心等待
（9）sudo make install                                                                 #执行make install
方法二  下载ubuntu打包好的gcc
（1）添加ppa到库sudo add-apt-repository ppa:ubuntu-toolchain-r/testsudo apt-get update
（2）安装最新版本的gcc9sudo apt-get install gcc-9 g++-9sudo apt-get install gcc-9 g++-9
（3）更新系统(可选)sudo apt-get upgrade
（4）强制更新软件包到最新版本，并解决缺少的依赖包sudo apt-get dist-upgrade
（5）刷新db并locatesudo updatedbsudo ldconfiglocate gcc | grep -E "/usr/bin/gcc-[0-9]"          #此指令可查看所有安装的gcc版本locate g++ | grep -E "/usr/bin/g\+\+-[0-9]"       #此指令可查看所有安装的g++版本
（6）切换gcc/g++版本我们正常使用的gcc/g++其实都是/usr/bin/gcc和/usr/bin/g++, 他们指向了/usr/bin下真正版本的gcc/g++程序cd /usr/binsudo rm gccsudo ln -s gcc-9 gccsudo rm g++sudo ln -s g++-9 g++
（7）查看当前gcc/g++版本gcc  -vg++  -v

据说是因为 Winbond 涨价了，所以板子上的 SPI Flash 换成了大陆产 xt25f128，需要修改 U-Boot 的 arch/arm/dts/suniv-f1c100s-licheepi-nano.dts：

&spi0 {pinctrl-names = "default";pinctrl-0 = <&spi0_pins_a>;status = "okay";flash@0 {#address-cells = <1>;#size-cells = <1>;compatible = "winbond,xt25f128", "jedec,spi-nor";reg = <0>;spi-max-frequency = <40000000>;};
};

然后修改 drivers/mtd/spi/spi_flash_ids.c，在 Winbond 节加入：

{"xt25f128",       INFO(0x0b4018, 0x0, 64*1024,    256,    RD_FULL | WR_QPP | SECT_4K) },

移植版的 U-Boot 没有做这个步骤，也没有任何说明，这不是故意坑么？

烧录

烧录 U-Boot 到 SPI Flash 是必须的，至于引导 Linux，可以把 Linux 映像放到 SD、TF 卡中，也可以直接烧到 SPI Flash 中。这里我采用后者。为此，我们准备一个打包脚本（因为我这里使用 initramfs，所以就不需要额外 rootfs 了）：

dd if=/dev/zero of=firmware.bin bs=1M count=16 2>/dev/null
printf "create firmware.bin, size 0x%04x\n" $[1024*1024*16]echo "+======================+"
echo "| Bootloader: 1MB"
echo "+----------------------+"
echo "| dtb:        32KB"
echo "+----------------------+"
echo "| zImage:     8MB"
echo "+----------------------+"
echo "| rootfs:     .MB"
echo "+======================+"dd if=u-boot/u-boot-sunxi-with-spl.bin of=firmware.bin bs=1k conv=notrunc 2>/dev/null
printf "uboot: 0x0000, size 0x%04x\n" $[1024*1024]dd if=linux/arch/arm/boot/dts/suniv-f1c100s-licheepi-nano.dtb of=firmware.bin bs=1k seek=1024 conv=notrunc 2>/dev/null
printf "dtb:   0x%04x, size 0x%04x\n" $[1024*1024] $[32*1024]dd if=linux/arch/arm/boot/zImage of=firmware.bin bs=1k seek=$[1024+32] conv=notrunc 2>/dev/null
printf "zImage: 0x%04x, size 0x%04x\n" $[1024*(1024+32)] $[1024*1024*8]#dd if=jffs2.img of=firmware.bin bs=1K seek=$((1024+32+8192)) conv=notrunc 2>/dev/null
printf "rootfs: 0x%04x, size 0x%04x\n" $[1024*(1024+32+1024*8)] $[1024*(1024*16 - 1024*9 - 32)]echo "sf probe 0 50000000 0; sf erase 0 0x1000000; reset"
echo "sudo sunxi-fel -p spiflash-write 0 firmware.bin"

注意这个 dtb 文件应该使用 linux 编译目标 dtbs 生成，而不应该使用 U-Boot 所生成的 dtb 文件。

然后烧录。根据官方的文档，先把 SPI Flash 的 CS 脚拉低，然后芯片进入 FEL 模式后进行操作。测试发现，sunxi-tools 的烧录命令似乎没有进行 erase，导致我后面烧录的时候，里面的数据根本没有变化。

因此我们在烧新的 U-Boot 前，应该先进入出厂时的 U-Boot ，用以下命令清空 SPI Flash 的 16MB 空间（注意 0 和 50000000之间没有冒号，别被官方文档骗了）：

sf probe 0 50000000 0
sf erase 0 0x1000000
reset

重新上电，由于没有 SPL 头部，芯片会自动进入 FEL 模式。然后就可以使用 sunxi-tools 来烧写了。

这么隐蔽的坑，那感觉，谁试谁知道

引导 Kernel

重新上电，在 U-Boot 中执行：

setenv bootargs 'console=tty0 console=ttyS0,115200n8'
sf probe 0 50000000 0
sf read 0x80C00000 0x100000 0x8000
sf read 0x80008000 0x108000 0x800000
bootz 0x80008000 - 0x80C00000

如果你的内核映像在 SD 卡中：

setenv bootargs 'console=tty0 console=ttyS0,115200n8'
load mmc 0:1 0x80C00000 suniv-f1c100s-licheepi-nano.dtb
load mmc 0:1 0x80008000 zImage
bootz 0x80008000 - 0x80C00000