全志H3 Linux编译尝试

1. 主要参考：https://blog.csdn.net/qq_40731414/article/details/118684473
2. 部分内容介绍来自GPT，但是代码部分都会进行测试

一、简介

Linux编译的作用：

1. 生成可执行的内核映像：编译Linux内核的主要目的是从源代码生成一个可执行的内核映像（例如，vmlinuz, zImage,
   bzImage等）。

2. 自定义化：开发者可以通过配置选择哪些功能、驱动和模块应该包括在编译的内核中，从而进行内核的自定义。

3. 性能优化：开发者可以针对特定的硬件或应用调优内核。

4. 安全和维护：可以应用特定的安全补丁或者升级到新版本，从而保持系统的安全性。

Linux编译的流程：

1. 获取源代码：首先，你需要获取Linux内核的源代码。这可以从官方网站 kernel.org 或特定的发行版提供的源代码仓库。
2. 配置内核：
   使用make menuconfig、make xconfig或其他配置工具选择所需的内核选项。
   这将生成一个.config文件，该文件包含你选择的所有配置选项。
3. 编译内核：
   使用make命令开始编译过程。
   编译完成后，你会在arch/[your_arch]/boot/目录下找到内核映像（例如zImage或bzImage）。
4. 编译模块（如果需要的话）：
   使用make modules命令编译内核模块。 使用make
   modules_install命令将模块安装到系统的模块目录（通常是/lib/modules/[kernel_version]/）。
5. 安装内核：
   使用make install命令将内核映像及其他必要的文件（如System.map）安装到/boot目录。
   更新启动加载器配置（例如GRUB），以包含新的内核选项。
6. 重启系统：最后，重启计算机并在启动加载器中选择新的内核版本。如果一切正常，系统应该会使用新的内核启动。
7. 注意：在嵌入式系统或特定的场景中，流程可能会略有不同，例如可能需要交叉编译内核，或者需要手动将内核映像和模块复制到目标设备。

二、编译流程

一. 安装交叉编译器

系统使用ubuntu18.04

1. 下载：

从https://download.friendlyelec.com/nanopineo下载编译器arm-cortexa9-linux-gnueabihf-4.9.3.tar.xz

2. 解压：

cd 
mkdir nanopi
cd nanopi
tar -xf arm-cortexa9-linux-gnueabihf-4.9.3.tar.xz

3. 添加路径：

在~/.bashrc中添加该gcc路径，nano ~/.bashrc

# nanopi
# export PIPATH=[your home path]/nanopi/4.9.3
export PIPATH=/home/tju/nanopi/4.9.3
export PATH=$PATH:$PIPATH/bin

4. 验证：

arm-linux-gcc -v

5. 注意：

注意在.bashrc中添加的路径，无法在sudo中运行，但可以通过添加完整路径，即/home/tju/nanopi/4.9.3/bin/arm-linux-gcc运行。

6. 作用：

使用交叉编译器的作用是，可以通过高性能x86系统，使用arm-linux-gcc，为H3芯片预编译好一些文件、库和模块。

二. 为SD卡预装一个系统

预装一个系统的作用是，简化了硬盘分区，去除了不重要的操作。
另外，由于还是新手，还不太懂完全从新的SD卡进行全部操作。

1. 下载

从https://download.friendlyelec.com/nanopineo下载系统，下载h3_sd_friendlycore-xenial_4.14_armhf_20210618.img.zip。我使用其他系统，发现无法正常运行。

2. 烧录

使用烧录工具，进行烧录

三. 编译U-boot

U-boot（通常称为"Das U-Boot"）是一个流行的开源启动加载器，经常用于嵌入式系统和各种其他设备。U-boot的主要作用是初始化硬件并加载操作系统内核。
U-boot在嵌入式系统中充当了桥梁，负责从设备上电到操作系统启动的过程。编译U-boot的目的是生成一个适用于特定硬件平台的启动加载器，以便正确地初始化硬件并加载操作系统。

1. 下载

cd ~/nanopi/
git clone https://github.com/friendlyarm/u-boot.git -b sunxi-v2017.x --depth 1

2. 编译

sudo apt-get install swig python-dev python3-dev
cd ~/nanopi/u-boot
make nanopi_h3_defconfig ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-
make ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-

成功后生成u-boot-sunxi-with-spl.bin文件，可用于更新SD上的U-boot。

3. 更新

查看SD卡的设备号

lsblk
# 可以看到设备为sdb，并且分成了3个分区和挂在的目录，分别为/media/tju/root/等

cd ~/nanopi/u-boot
sudo dd if=u-boot-sunxi-with-spl.bin of=/dev/sdb bs=1024 seek=8
sync && eject /dev/sdb

4. 其他

网上说，编译了U-boot后，可以通过串口看到消息和进行操作。有机会再测试一下。

四. 编译Linux内核

编译Linux内核的主要作用：定制化支持：为特定的硬件和应用配置和优化内核。新特性与修复：引入新的驱动、补丁或安全修复。性能优化：去除不必要的模块和功能，使内核更轻量和高效。

1. 下载

cd ~/nanopi/
git clone https://github.com/friendlyarm/linux.git -b sunxi-4.14.y --depth 1

2. 编译

sudo apt-get install u-boot-tools
cd linux
touch .scmversion
make sunxi_defconfig ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-
make zImage dtbs ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-

编译完成后会在arch/arm/boot/目录下生成zImage，并且在arch/arm/boot/dts/目录下生成dtb文件，用于更新SD卡的boot分区。

3. 更新zImage和dtb文件

lsblk		# 查看boot挂在目录
cp arch/arm/boot/zImage /media/tju/boot/
cp arch/arm/boot/dts/sun8i-*-nanopi-*.dtb /media/tju/boot/

4. 更新驱动模块

由于使用了sudo，因此CROSS_COMPILE使用完整路径

sudo make modules_install INSTALL_MOD_PATH=/media/tju/rootfs/ ARCH=arm CROSS_COMPILE=/home/tju/nanopi/4.9.3/bin/arm-linux-

该操作可以实现对lib文件夹进行更新。

三. 使用交叉编译器

使用交叉编译器，可以在X86完成对arm的编译

1. 写一个简单的c语言程序，test.cpp

#include <stdio.h>

int main(void) {
  printf("hello\n");

  return 0;

}

2. 进行普通编译和交叉编译

gcc test.cpp -o test1
arm-linux-gcc -o test2

3. 复制到H3上

chmod +x test1 test2

4. 运行测试