文章目录
- 1.创建Petalinux工程，生成BOOT.BIN
- 创建Petalinux工程
- 配置Petalinux工程
- 生成BOOT.BIN
- 2.生成设备树文件
- 3.编译kernel
- 添加设备树文件
- defconfig配置
- menuconfig 配置
- 编译内核源码
- 编译设备树
- 4.编译rootfs
- 5.启动开发板
- 制作SD启动卡
- 拷贝镜像到FAT分区
- 将根文件系统解压到 EXT4 分区
- 启动开发板
- 6.tcl脚本
1.创建Petalinux工程，生成BOOT.BIN
编写 linux 驱动的时候，经常改动的要素有设备树文件、linux 内核、根文件系统、bit文件，将这些要素独立出来会方便修改。下面步骤是将 bit 文件从原先的 BOOT.BIN 文件独立出来，将 image.ub 文件分开为内核 zImage 和设备树 dtb，并将根文件系统放到 SD 卡的 EXT4 分区。
创建Petalinux工程
source /opt/pkg/petalinux/2018.3/settings.sh //设置 petalinux 工作环境
petalinux-create -t project --template zynq -n project //创建 Petalinux 工程
cd project //进入到 petalinux 工程目录下
petalinux-config --get-hw-description ../hdf/xx.sdk/ //导入 hdf 文件
配置Petalinux工程
- 进入“Subsystem AUTO Hardware Settings”菜单下，配置调试串口为ps7_uart_0。
- 进入“Advanced bootable images storage Settings”菜单中，进入“dtb image settings”选项并将 image storage media 设置为 primary sd，然后返回最初的配置界面。
- 进入到“Image Packaging Configuration”菜单下的“Root filesystem type (INITRAMFS)”子菜单下，选择“SD card”，按键盘上的“Enter”键返回，保存并退出。
生成BOOT.BIN
编译 fsbl 和 uboot，生成 BOOT.BIN 文件。此时BOOT.BIN 文件仅包含 zynq_fsbl.elf 和 u-boot.elf 文件，而没有包含bit文件。
petalinux-build -c bootloader
petalinux-build -c u-boot
petalinux-package --boot --fsbl --u-boot --force
2.生成设备树文件
编译uboot后，会在工程的components/plnx_workspace/device-tree/device-tree/目录下生成设备树相关文件，红圈中的是需要用到的设备树文件，skeleton.dtsi一般不用。
重新生成设备树文件：
如果更改vivado工程，BOOT.BIN文件不需要变动，但需要重新生成设备树文件。
一、1.重新导入hdf：
petalinux-config --get-hw-description hdf 文件路径
- 编译uboot：
petalinux-build -c u-boot二、1. 输入
hsi进入到hsi命令模式
- 执行下面命令得到新的Vivado工程的设备树文件(device-tree-xlnx-xilinx-v2018.3是下载的设备树)：
open_hw_design /xxx/xxxx/.../hdf/xx.sdk/xx.hdf set_repo_path /xxx/xxxx/.../device-tree-xlnx-xilinx-v2018.3 create_sw_design device-tree -os device_tree -proc ps7_cortexa9_0 generate_target -dir 设备树文件存放路径
- 执行
exit退出hsi。
3.编译kernel
添加设备树文件
-
将生成的设备树文件pcw.dtsi、pl.dtsi、system-top.dts 以及 zynq-7000.dtsi直接拷贝到内核源码目录下的 arch/arm/boot/dts 目录中。
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修改system-top.dts文件：主要修改了 bootargs 属性、添加了 model 属性、网口 0 的 MAC 地址以及给 qspi 进行了分区操作。
/* * CAUTION: This file is automatically generated by Xilinx. * Version: HSI * Today is: Mon Mar 16 02:51:23 2020 */ /dts-v1/; #include "zynq-7000.dtsi" #include "pl.dtsi" #include "pcw.dtsi" / { model = "Alientek ZYNQ Development Board"; chosen { bootargs = "console=ttyPS0,115200 earlyprintk root=/dev/mmcblk0p2 rw rootwait"; stdout-path = "serial0:115200n8"; }; aliases { ethernet0 = &gem0; i2c0 = &i2c2; i2c1 = &i2c0; i2c2 = &i2c1; serial0 = &uart0; serial1 = &uart1; spi0 = &qspi; }; memory { device_type = "memory"; reg = <0x0 0x20000000>; }; }; &gem0 {local-mac-address = [00 0a 35 00 1e 53]; }; &qspi { #address-cells = <1>; #size-cells = <0>; flash0: flash@0 { compatible = "n25q512a","micron,m25p80"; reg = <0x0>; #address-cells = <1>; #size-cells = <1>; spi-max-frequency = <50000000>; partition@0x00000000 { label = "boot"; reg = <0x00000000 0x00500000>; }; partition@0x00500000 { label = "bootenv"; reg = <0x00500000 0x00020000>; }; partition@0x00520000 { label = "kernel"; reg = <0x00520000 0x00a80000>; }; partition@0x00fa0000 { label = "spare"; reg = <0x00fa0000 0x00000000>; }; }; };
- 修改 arch/arm/boot/dts 目录下的 Makefile 文件， 将设备树添加上去：
defconfig配置
在内核源码目录下执行make ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf- xilinx_zynq_defconfig
不要漏掉空格！
menuconfig 配置
需要时再配，先默认。
编译内核源码
（此步骤需要先配置一下环境变量：sptl）
输入make ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf- zImage -j10
编译完成之后会在 arch/arm/boot/目录下生成一个名为 zImage 的内核镜像文件。
编译设备树
输入make ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf- system-top.dtb -j10
编译成功后会在 arch/arm/boot/dts 目录下生成 system-top.dtb 文件。
4.编译rootfs
进入到petalinux工程目录下
配置根文件系统免密登录：
petalinux-config -c rootfs- 进入“Image Features —>”菜单下，使能“debug-tweaks”
编译根文件系统：petalinux-build -c rootfs
编译完成后产生的根文件系统压缩包rootfs.tar.bz2、rootfs.tar.gz在工程目录下的images/linux 目录下。
5.启动开发板
制作SD启动卡
格式化为两个分区：FAT32和EXT4
参考：petalinux设计流程
拷贝镜像到FAT分区
包括 zImage（内核镜像，内核源码目录 arch/arm/boot/zImage）、system-top.dtb（内核设备树 dtb 文件，内核源码目录 arch/arm/boot/dts/system-top.dtb）、system.bit（pl 端 bitstream 文件，Petalinux 工程目录下的 images/linux/system.bit）。
然后将 BOOT.BIN 文件（petalinux工程目录下的images/linux/BOOT.BIN）拷贝到 FAT 分区
将根文件系统解压到 EXT4 分区
进入到 rootfs.tar.gz 压缩包文件所在目录（工程目录下的images/linux 目录下）
-
执行
sudo tar -xzf rootfs.tar.gz -C /media/zr/rootfs，该路径为SD启动卡对应的 EXT4 分区的挂载点。 -
执行
sync,将数据同步到SD卡中。 -
执行
umount /dev/sdb*，卸载SD启动卡。
启动开发板
设置ZYNQ的启动模式为SD卡启动：
- 在 U-Boot 启动 2 秒倒计时之前，按回车或者是空格键停止启动，进入到 U-Boot 的命令行模式，设置环境变量。
env default -a
setenv bitstream_load_address 0x100000
setenv bitstream_image system.bit
setenv bitstream_size 0x300000
setenv kernel_img zImage
setenv dtbnetstart 0x2000000
setenv netstart 0x2080000 setenv default_bootcmd 'if mmcinfo; then run uenvboot; echo Copying Linux from SD to RAM... &&
load mmc 0 ${bitstream_load_address} ${bitstream_image} &&
fpga loadb 0 ${bitstream_load_address} ${bitstream_size} &&
run cp_kernel2ram && run cp_dtb2ram && bootz ${netstart} - ${dtbnetstart}; fi'
U-Boot 启动内核或在命令行下执行 boot 命令时其实就是去执行 bootcmd,bootcmd 的内容其实就是运行 default_bootcmd
- 执行
saveenv，保存环境变量到QSPI flash，这样下次就不用再设置了。 - 执行
boot，启动内核。
6.tcl脚本
把命令添加进去一块执行
- 创建一个.tcl文件，将前面提到的命令写入
# tcl script test hsi::open_hw_design /home/zynq/hdf/xx.sdk/xx.hdf
hsi::set_repo_path /home/device_tree_library/device-tree-xlnx-xilinx-v2018.3
hsi::create_sw_design device-tree -os device_tree -proc ps7_cortexa9_0
hsi::generate_target -dir 设备树文件存放路径
- 执行tcl脚本：
xsct xx.tcl
