LiCheePi Zero底层开发

GPIO引脚图

各种文件

烧录工具：sunxi-tools-spi-rebase.zip

根文件系统：buildroot-2019.08.tar.bz2

交叉编译器：gcc-linaro-6.3.1-2017.02-x86_64_arm-linux-gnueabihf.tar.xz

Uboot：u-boot-3s-current.zip

spi nor flash启动：u-boot-3s-spi-experimental.zip

主线Linux内核：linux-zero-4.10.y.zip、linux-zero-4.13.y.zip

BSP内核：v3s_lichee.zip（ camdriod ，需要从中剥离出内核）

一、编译下载镜像

1. 编译及相关配置

1.1编译uboot

#480x272LCD：LicheePi_Zero_480x272LCD_defconfig
#800x480LCD：LicheePi_Zero_800x480LCD_defconfig
#make ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf- LicheePi_Zero_480x272LCD_defconfig
make ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf- LicheePi_Zero_defconfig
make ARCH=arm menuconfig#配置
make ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf- -j8

编译完成后，在当前目录下生成了u-boot-sunxi-with-spl.bin

自定义uboot配置

该部分属于自定义部分，可以直接采用默认配置

Architecture select架构选择：ARM架构

ARM architecture

DDR相关配置

LCD相关配置

Boot images

CPU clock frequency：时钟频率配置

delay in seconds before automatically booting：开机等待时间的秒数

SPL/TPL

MMC raw mode: by sector 按扇区

Address on the MMC to load U-Boot from mmc加载uboot的地址

Support GPIO 支持GPIO

Support I2C 支持I2C

Support common libraries 支持通用lib

Support disk paritions 支持分区

Support generic libraries 支持一般lib库

Support MMC 支持MMC

Support power drivers 支持电源驱动

Support serial 支持串口

修改代码支持SD卡

源码：u-boot-3s-current

增加uboot源码中include/configs/sun8i.h ：

#define CONFIG_BOOTCOMMAND	  "load mmc 0:1 0x41000000 zImage;"  \
							"load mmc 0:1 0x41800000 sun8i-v3s-licheepi-zero.dtb;" \
							"bootz 0x41000000 - 0x41800000;"

#define CONFIG_BOOTARGS      "console=ttyS0,115200 panic=5 rootwait root=/dev/mmcblk0p2 earlyprintk rw vt.global_cursor_default=0"

修改代码支持SPI FLASH

源码：u-boot-3s-spi-experimental

如果flash大于16M，需要修改uboot配置，勾选flash bank支持选项（ CONFIG_SPI_FLASH_BAR ）

增加uboot源码中include/configs/sun8i.h ：

#define CONFIG_BOOTCOMMAND   "sf probe 0; "                           \
                             "sf read 0x41800000 0x100000 0x10000; "  \/*从flash0x100000（1MB）位置读取dtb放到内存0x41800000偏移处。 //如果是bsp的bin，则是0x41d00000*/
                             "sf read 0x41000000 0x110000 0x400000; " \
                             "bootz 0x41000000 - 0x41800000"

#define CONFIG_BOOTARGS      "console=ttyS0,115200 earlyprintk panic=5 rootwait " \
                             "mtdparts=spi32766.0:1M(uboot)ro,64k(dtb)ro,4M(kernel)ro,-(rootfs) root=31:03 rw rootfstype=jffs2"

1.2编译Linux内核

1.2.1 主线内核

#bsp内核中用到是arm-linux-gnueabi-，工具链为自带的4.6.3
make ARCH=arm licheepi_zero_defconfig
make ARCH=arm menuconfig   #add bluethooth, etc.
make ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf- -j16
make ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf- -j16 modules
#INSTALL_MOD_PATH：把指定为M的驱动安装到指定文件系统根目录下面的/lib/modules目录下面
make ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf- -j16 INSTALL_MOD_PATH=指定文件系统根目录 modules_install

编译完成后，zImage在arch/arm/boot/下，驱动模块在INSTALL_MOD_PATH指定的目录下

使用SPI的uboot时需要配置

Device Drivers
	<*> Memory Technology Device (MTD) support  --->
		<*>   Command line partition table parsing//解析uboot传递过来的flash分区信息。
		<*>   SPI-NOR device support  --->//支持SPI-NOR 设备
File systems
	[*] Miscellaneous filesystems  --->
		<*>   Journalling Flash File System v2 (JFFS2) support//添加对jffs2文件系统的支持

设备树中添加spi flash节点信息

&spi0 {
        status ="okay";
        xt25f128b:xt25f128b@0 {
                compatible = "jedec,spi-nor";
                reg = <0x0>;
                spi-max-frequency = <50000000>;
                #address-cells = <1>;
                #size-cells = <1>;
        };
};

内核代码drivers/mtd/devices/m25p80.c中添加flash型号

static const struct spi_device_id m25p_ids[] = {
    ...
	{"w25q80bl"},	{"w25q128"},/* add xt25f128b --by jz */{"xt25f128b"},/* add xt25f128b --by jz */	{"w25q256"},
	...
	{ },
};

内核代码drivers/mtd/spi-nor/spi-nor.c中添加flash型号

static const struct flash_info spi_nor_ids[] = {
    ...
	{ "w25q128", INFO(0xef4018, 0, 64 * 1024, 256, SECT_4K) },
	{"xt25f128b",INFO(0x0b4018, 0, 64 * 1024, 256, 0) },/*add xt25f128b   by j.z.*/
	{ "w25q256", INFO(0xef4019, 0, 64 * 1024, 512, SECT_4K) },
    ...
	{ },
};

mkfs.jffs2 使用的最小擦除尺寸是8KB，而spi flash的扇区大小是4KB，所以按照扇区擦除的话，会无法使用，所以必须使用块擦除。所以这里应该去掉SECT_4K

wifi使能配置

linux-zero-4.10.y.zip 内核才有rtl8723bswifi的驱动（默认支持，编译成模块）

-> Device Drivers
    -> Staging drivers (STAGING [=y])
    	<M>   Realtek RTL8723BS SDIO Wireless LAN NIC driver (CONFIG_RTL8723BS)
    	
    	
//尝试去支持ov2640 但是貌似不起效 先记着
-> Device Drivers
    -> Multimedia support (MEDIA_SUPPORT [=y])
    	[*]   Cameras/video grabbers support
    	[*]   V4L platform devices  --->
    	[ ]   Autoselect ancillary drivers (tuners, sensors, i2c, spi, frontends)
    	-> I2C Encoders, decoders, sensors and other helper chips
            <M> OmniVision OV2640 sensor support (CONFIG_VIDEO_OV2640)
            <M> OmniVision OV2659 sensor support
            <M> OmniVision OV7640 sensor support
            <M> OmniVision OV7670 sensor support
//尝试去支持lcd
-> Device Drivers
    Graphics support  --->
    	[*] Backlight & LCD device support  --->//LCD和背光控制
    	    Console display driver support  --->//控制台Framebuffer支持
    	    	[*]   Framebuffer Console Rotation
    	[*] Bootup logo  --->//linux启动的开机界面

使能之后还需要rtl8723bs_nic.binwifi固件，放到 /lib/firmware/rtlwifi/ 中，没有的话要自己建立。

1.2.2 BSP内核

解压v3s_lichee.zip， BSP内核源码在lichee/linux-3.4下

采用WhyCan上大佬的配置文件lichee_BSP_config ：cp lichee_BSP_config .config

配置内核 make ARCH=arm menuconfig （下面这些均基于默认配置）

使能USB摄像头驱动（已经使能）：

-> Device Drivers
	-> Multimedia support (MEDIA_SUPPORT [=y])
        -> Video capture adapters (VIDEO_CAPTURE_DRIVERS [=y])
            -> V4L USB devices (V4L_USB_DRIVERS [=y])
                -><M>   USB Video Class (UVC)  CONFIG_USB_VIDEO_CLASS

使能DVP/MIPI摄像头（需选上ov2640）：

-> Device Drivers
	-> Multimedia support (MEDIA_SUPPORT [=y])
		-> Video capture adapters (VIDEO_CAPTURE_DRIVERS [=y])
			-> V4L platform devices (V4L_PLATFORM_DRIVERS [=y])
				-> SoC camera support (SOC_CAMERA [=y])
                    <M>     ov2640 camera support（默认没有选上）
                    <M>     ov5642 camera support
                    <M>   sunxi video front end (camera and etc)driver
                    <M>     v4l2 driver for SUNXI
		<*>   sunxi video encoder and decoder support

由于camdriod原始的内核配置是为了在spi nor flash上运行而配置的，没有ext4支持，所以需要额外添加ext4支持（已经使能）：

File systems  --->
    <*> The Extended 4 (ext4) filesystem
    [*]   Use ext4 for ext2/ext3 file systems (NEW)
    [*]   Ext4 extended attributes (NEW)
    [ ]     Ext4 POSIX Access Control Lists (NEW)
    [ ]     Ext4 Security Labels (NEW)
    [ ]   EXT4 debugging support (NEW)
    [ ] JBD2 (ext4) debugging support (NEW)
#支持大文件，以便于挂载文件系统
[*] Enable the block layer  --->
	[*]   Support for large (2TB+) block devices and files
#加上CGROUPS支持
-> General setup
     [*] Control Group support  --->
#开启SWAP
-> General setup
     [*] Support for paging of anonymous memory (swap)

开启 FHANDLE 特性（否则debian下会出现报错）（已经使能）：
1
2
-> General setup
[*] open by fhandle syscalls (EXPORTFS [=y])

开启wifi功能（AW_RF_PM功能未使能）

#开启RTL8723BS的支持
-> Device Drivers
	-> Network device support (NETDEVICES [=y])
		-> Wireless LAN (WLAN [=y])
			<M>   Realtek 8723B SDIO WiFi
#开启AW_RF_PM功能
-> Device Drivers
	-> Misc devices
		[*] Allwinner rf module pm driver

编译并提取bsp内核

解压buildroot/dl/gcc-linaro.tar.bz2到lichee/out/sun8iw8p1/linux/common/buildroot/external-toolchain

#在lichee目录下
mkdir -p out/sun8iw8p1/linux/common/buildroot/external-toolchain
tar --strip-components=1 -jxf buildroot/dl/gcc-linaro.tar.bz2 -C out/sun8iw8p1/linux/common/buildroot/external-toolchain
touch out/sun8iw8p1/linux/common/buildroot/external-toolchain/.installed

mv out/sun8iw8p1/linux/common/buildroot/external-toolchain/gcc-linaro/* out/sun8iw8p1/linux/common/buildroot/external-toolchain/
rm -rf out/sun8iw8p1/linux/common/buildroot/external-toolchain/gcc-linaro/

安装lib32z1解决64位的操作系统中没有32位的类库的问题

1 2	sudo apt-get update sudo apt-get install lib32z1

    #使用解压的工具链
    export PATH=../out/sun8iw8p1/linux/common/buildroot/external-toolchain/bin:../tools/pack/pctools/linux/android:$PATH
    #清除上次编译
    ./scripts/build_tiger-cdr.sh clean
    #直接编译
    #后面的选项根据lichee\linux-3.4\arch\arm\configs\sun8iw8p1smp_defconfig来配置
make ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabi- -j16
    make ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabi- -j16 modules
    make ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabi- -j16 INSTALL_MOD_PATH=/home/null/Code/LiCheePi_Zero/Image/cam_image/rootfs modules_install
    
    #LICHEE_JLEVEL：-j${LICHEE_JLEVEL}
    #LICHEE_JLEVEL=8 ./scripts/build_tiger-cdr.sh
    #./scripts/build_sun8iw8p1.sh all

1.2.3 单独编译设备树

make ARCH=arm licheepi_zero_defconfig
make dtbs ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf- -j8
#bsp内核编译设备树：
dtc -I dts -O dtb -o ../sun8i-v3s-blueberrypi-csi-ov2640-480x272LCD.dtb ../sun8i-v3s-blueberrypi-csi-ov2640-480x272LCD.dts
./scripts/dtc/dtc -I dts -O dtb -o ../sun8i-v3s-blueberrypi-csi-ov2640-480x272LCD.dtb ./arch/arm/boot/dts/sun8i-v3s-blueberrypi-csi-ov2640-480x272LCD.dts

如果设备树中有include包含关系，是不能够直接用dtc编译的，会报include相关的错。

DTC本身不支持#include语法，其正确语法为/include/。

对于以下稍微复杂一点（包含#include，宏，*.h等）的设备树，以上的方法不免有些笨拙。

由于“#include”“宏”等都是C的特征，因此可以使用CPP(C Preprocessor)命令对dts源文件进行处理，完成文件包含与宏置换的工作。

用下面的脚本dts2dtb.sh可以实现目的：

#/bin/bash
#set -vx
device="your_device_name"
src_dts=$device.dts
tmp_dts=$device.tmp.dts
dst_dtb=$device.dtb

cpp -nostdinc -I. -undef -x assembler-with-cpp $src_dts > $tmp_dts
dtc -O dtb -b 0 -o $dst_dtb $tmp_dts
rm $tmp_dts

1.2.4 反编译设备树

./scripts/dtc/dtc -I dtb -O dts -o ../sun8i-v3s-licheepi-zero.dts ./arch/arm/boot/dts/sun8i-v3s-licheepi-zero.dtb
./scripts/dtc/dtc -I dtb -O dts -o ../sun8i-v3s-licheepi-zero-dock.dts ./arch/arm/boot/dts/sun8i-v3s-licheepi-zero-dock.dtb
#bsp内核反汇编：
dtc -I dtb -O dts -o ../sun8i-v3s-blueberrypi-csi-ov2640.dts ../sun8i-v3s-blueberrypi-csi-ov2640.dtb

1.3buildroot编译根文件系统

1	make menuconfig

配置

target options 
    -> Target Architecture = ARM (little endian)
    -> Target Binary Format = ELF
    -> Target Architecture Variant = cortex-A7
    -> Target ABI = EABIhf
    -> Floating point strategy = VFPv4
    -> ARM instruction set = ARM
Toolchain
    -> Toolchain type = External toolchain
    -> Toolchain = Custom toolchain //用户自己的交叉编译器
    -> Toolchain origin = Pre-installed toolchain //预装的编译器
    -> Toolchain path =/home/null/Toolchain/6.3.1/
    -> Toolchain prefix = $(ARCH)-linux-gnueabihf //前缀
    -> External toolchain gcc version = 6.x
    -> External toolchain kernel headers series = 4.6.x//可在内核文件夹根目录Makefile文件中查看相应内核版本
    -> External toolchain C library = glibc/eglibc
    -> [*] Toolchain has SSP support? (NEW) //选中
    -> [*] Toolchain has RPC support? (NEW) //选中
    -> [*] Toolchain has C++ support? //选中
    -> [*] Enable MMU support (NEW) //选中
System configuration
    -> System hostname = LiCheePiZero //平台名字，自行设置
    -> System banner = Welcome to Buildroot //欢迎语
    -> Init system = BusyBox //使用 busybox
    -> /dev management = Dynamic using devtmpfs + mdev //使用 mdev
    -> [*] Enable root login with password (NEW) //使能登录密码
    -> Root password = 55555 //登录密码为 55555
Filesystem images
    -> [*] ext2/3/4 root filesystem //如果是 EMMC 或 SD 卡的话就用 ext3/ext4
    	-> ext2/3/4 variant = ext4 //选择 ext4 格式
    -> [*] ubi image containing an ubifs root filesystem //如果使用 NAND 的话就用 ubifs

编译

1	sudo make -j8

编译完成后会在 buildroot/output/images 下生成根文件系统

修改控制台颜色

编辑/etc/profile文件，修改如下语句

if [ "$PS1" ]; then
        if [ "`id -u`" -eq 0 ]; then
                export PS1='# '
        else
                export PS1='$ '
        fi
fi
#改为
if [ "$PS1" ]; then
        if [ "`id -u`" -eq 0 ]; then
                export PS1='\[\033[01;32m\]\u@\h\[\033[00m\]:\[\033[01;34m\]\w\[\033[00m\]\# '
        else
                export PS1='\[\033[01;32m\]\u@\h\[\033[00m\]:\[\033[01;34m\]\w\[\033[00m\]\$ '
        fi
fi

使能配置

1	source /etc/profile

构建完后，想要取消登录密码

（在buildroot的menuconfig中可以配置取消密码，这里是假设是配置完毕后想要取消）

方法一（参考官方手册）

修改/etc/inittab:

1	ttyS0::respawn:/root/logintest -L ttyS0 115200 vt100

新建logintest：

1 2	#!/bin/sh /bin/login -f root

自启动任务在/etc/init.d/rcS中加入即可

export 相关环境变量在/etc/profile中加入。

方法二

找到 /etc/inittab 文件的

1	console::respawn:/sbin/getty -L console 0 vt100 # GENERIC_SERIAL

修改为:

1	console::respawn:-/bin/sh

flash启动

flash启动时需要jffs2格式的文件系统，所以需要使用此rootfs制作jffs2文件系统镜像

下载jffs2文件系统制作工具

1	apt-get install mtd-utils

解压 rootfs.tar

1 2	mkdir rootfs tar xvf rootfs.tar -C rootfs

安装内核模块

1
2
3

make ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf- -j16 modules
#INSTALL_MOD_PATH：把指定为M的驱动安装到指定文件系统根目录下面的/lib/modules目录下面
make ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf- -j16 INSTALL_MOD_PATH=/home/null/Code/LiCheePi_Zero/Image/spi_image_10_28/rootfs modules_install

计算好jffs的大小，总空间是16M-1M-64K-4M=0xAF0000

#页大小0x100 256字节
#块大小0x10000 64k
#jffs2分区总空间0xAF0000=16M-1M-64K-4M
#jffs2.img是生成的文件系统镜像
du -h ./rootfs#测试文件夹大小
mkfs.jffs2 -s 0x100 -e 0x10000 -p 0xAF0000 -d rootfs/ -o jffs2.img

删除rootfs文件夹

1	rm -rf rootfs/

或者重新打包回rootfs.tar

1	tar -cvf rootfs.tar ./rootfs

添加wifi工具库（这里有好几个库，推荐用buildroot ）

单独编译wireless tools工具集

修改Makefile中的 CC、 AR 和 RANLIB 这三个变量：

## Compiler to use (modify this for cross compile).
CC = arm-linux-gnueabihf-gcc
## Other tools you need to modify for cross compile (static lib only).
AR = arm-linux-gnueabihf-ar
RANLIB = arm-linux-gnueabihf-ranlib

清理：make clean
编译：make

编译完成以后就会在当前目录下生成 iwlist、 iwconfig、 iwspy、 iwpriv、 ifrename 这 5 个工
具，另外还有很重要的 libiw.so.29 这个库文件。将这 5 个工具拷贝到开发板根文件系统下的
/usr/bin 目录中，将 libiw.so.29 这个库文件拷贝到开发板根文件系统下的/usr/lib 目录中

1
2

sudo cp iwlist iwconfig iwspy iwpriv ifrename /home/null/Code/LiCheePi_Zero/Image/spi_image_wifi/rootfs/usr/bin -f
sudo cp libiw.so.29 /home/null/Code/LiCheePi_Zero/Image/spi_image_wifi/rootfs/usr/lib -f

编译。。。。工具集（以后再写）

buildroot 编译

配置使能

-> make menuconfig
  -> Target packages
  	-> Networking applications
  	[*] wireless tools//其目录下全选中
  	[*] wpa_supplicant//其目录下全选中

2. 下载

2.1 SD卡

2.1.1 修改uboot源码设置启动命令

参考1.1节修改uboot源码后可以直接启动，无需boot.scr和script.bin这两个文件

2.1.2 利用boot.scr和script.bin

在不修改uboot源码的情况下，可以通过两个启动参数文件：boot.scr和script.bin来配置

boot.src是什么

根据资料描述 https://github.com/linux-sunxi/u-boot-sunxi/wiki#bootscr-support，u-boot在启动的时候会在第一个分区（FAT/extX格式）寻找/boot.scr或者/boot/boot.scr文件，boot.scr中可以包含用于载入script.bin，kernel，initrd（可选）以及设置内核启动参数的uboot命令。（相当于uboot的bootcmd启动命令）

boot.src如何生成

在工作目录新建 boot.cmd 文件，添加以下内容（即uboot启动命令）：

setenv bootargs console=ttyS0,115200 panic=5 rootwait root=/dev/mmcblk0p2 earlyprintk rw vt.global_cursor_default=0
setenv bootm_boot_mode sec
setenv machid 1029
load mmc 0:1 0x41000000 zImage
#以下两句二选一
#load mmc 0:1 0x41d00000 script.bin#13M偏移
load mmc 0:1 0x41800000 sun8i-v3s-licheepi-zero-dock.dtb#8M偏移
#bootm 0x41000000
bootz 0x41000000 - 0x41800000

#fatload mmc 0 0x43000000 boot/script.bin
#fatload mmc 0 0x48000000 boot/uImage

#也可以不用这么麻烦，用以下命令直接写死在uboot中也行
setenv bootcmd 'load mmc 0:1 0x41000000 zImage;load mmc 0:1 0x41800000 sun8i-v3s-blueberrypi-csi-ov2640-480x272LCD.dtb;bootz 0x41000000 - 0x41800000;'
saveenv

详细解释：

1.上述第一行设置uboot的bootargs启动参数，格式为参数=值，不同参数使用空格分开，其中

console=ttyS0,115200 含义为使用特定的串口ttyS0，波特率为 115200
noinitrd 含义为不使用ramdisk（内存磁盘）
init=/init 含义为内核启起来后，进入系统中运行的第一个脚本
root=/dev/mmcblk0p2 含义为指定rootfs的位置为TF卡第二个分区
rootfstype=ext4 含义为根文件系统类型
rootwait 含义为等待设备/dev/mmcblk0p2就绪后才尝试挂载rootfs
panic=5 传递内核参数，当遇到panic（内核严重错误）时等待5秒后重启

更多的参数可以通过查看Linux内核源码目录下Documentation/kernel-parameters.txt文件了解

2.第二行和第三行为将script.bin和内核uImage加载到指定内存地址。fatload是U-Boot中装载linux kernel 到内存的指令（这里用到oad）。

基本用法：fatload <interface> <dev[:part]> <addr> <filename> <bytes>

interface：所用到接口，如：MMC、USB
dev [:part]: 文件存放的设备如：ide 0:1
addr: 装载到内存的开始地址。
filename: 装载的文件名称。
bytes: copy的字节数.

3.第四行bootm 用于将内核映像加载到指定的地址

保存文件后，执行以下命令生成boot.scr：

mkimage -C none -A arm -T script -d boot.cmd boot.scr
#-C ==> set compression type 'comp'
#-A ==> set architecture to 'arch'
#-T ==> set image type to 'type'
#-d ==> use image data from 'datafile'

script.bin是什么

script.bin是被全志SOC内核驱动或LiveSuit使用的针对特定目标板的二进制配置文件，包含如何设置基于芯片的各种外设，端口，I/O针脚信息。（相当于设备树，有该信息后就不需要设备树文件了，具体由script.bin还是设备树指定由boot.src中的命令决定）

其对应的可读文本文件格式为FEX，可以利用 Sunxi-tools在二进制和文本文件之间进行转换。更多关于FEX配置的信息可以参考 http://linux-sunxi.org/Fex_Guide

script.bin如何生成

首先需要编译sunxi-tools，得到fex2bin、bin2fex等文件，其中fex2bin能把 *.fex 文件生成 *.bin文件。反之bin2fex可以将得到的*.bin文件生成可读的*.fex文件。

1	fex2bin sys_config.fex script.bin

2.1.3 分区及下载

ubuntu上商店中下载 gparted ，利用该软件对SD卡进行格式化并分区

如果SD卡上已经有分区需要先umount卸载文件系统，再格式整个SD卡后才能确保操作无误

将uboot写入到sd卡8k偏移处：

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

建立第一个分区，大小32M（可以随意填写），格式FAT16，把zImage，sun8i-v3s-licheepi-zero.dtb， boot.src（如果有），script.bin（如果有）拷贝到这个分区

建立第二个分区，用尽剩余空间，格式ext4，把buildroot产生的rootfs.tar解压到该分区根目录

1
2
3

sudo tar -xvf output/images/rootfs.tar -C /挂载的tf卡第二个分区目录
#如：
sudo tar -xvf output/images/rootfs.tar -C /media/null/rootfs/

2.2 SPI FLASH

分区情况

分区序号	起始地址	长度	镜像名字	内容
mtd0	0x0	0x0100000(1M)	u-boot-sunxi-with-spl.bin	uboot
mtd1	0x0100000	0x0010000(64k)	sun8i-v3s-licheepi-zero.dtb	dtb
mtd2	0x0110000	0x0400000(4M)	zImage	kernel
mtd3	0x0510000	0x100 0000-0x0510000=0xAF 0000剩余	jffs2.img	rootfs

生成img镜像

# !/bin/sh
#生成一个空文件，大小是32MB
dd if=/dev/zero of=flashimg.bin bs=1M count=32
#将uboot添加到文件开头
dd if=u-boot-sunxi-with-spl.bin of=flashimg.bin bs=1K conv=notrunc
#将dtb放到1M偏移处
dd if=sun8i-v3s-licheepi-zero.dtb of=flashimg.bin bs=1K seek=1024  conv=notrunc
#将kernel放到1M+64K偏移处
dd if=zImage of=flashimg.bin bs=1K seek=1088  conv=notrunc
#将rootfs放到1M+64K+4M偏移处
dd if=jffs2.img of=flashimg.bin  bs=1K seek=5184  conv=notrunc

执行完毕后生成镜像文件 flashimg.bin

烧写镜像

安装sunxiflash烧写工具

下载

1	git clone -b spi-rebase https://github.com/Icenowy/sunxi-tools.git

编译安装

1
2
3

#安装 libusb-1.0-0-dev 以防止报错
sudo apt-get install libusb-1.0-0-dev
make && sudo make install

进入下载（fel）模式

Zero有一个usb下载模式称为fel模式，进入fel模式有下面几种方式：

TF卡和spi flash 同时没有可启动镜像;
TF卡中有进入fel模式的特殊固件 fel-sdboot.sunxi
- 如果spiflash已经有了启动镜像，那么需要在TF卡中烧入一个sunxi提供的启动工具（ dd if=fel-sdboot.sunxi of=/dev/mmcblk0 bs=1024 seek=8 ），插入TF卡后就会启动会进入fel模式；
上电时SPI_MISO拉低到地（记得松开，否则一直检测不到flash）

下载

sudo sunxi-fel version              #查看连接的cpu信息
sudo sunxi-fel spiflash-info        #显示flash信息
sudo sunxi-fel -p spiflash-write 0 flashimg.bin #烧写镜像flashimg.bin
# -p 显示进度条
#   spiflash-info                   Retrieves basic information
#   spiflash-hex[dump] addr length  Dumps SPI flash region in hex
#   spiflash-read addr length file  Write SPI flash contents into file
#   spiflash-write addr file        Store file contents into SPI flash
#   clear address length            Clear memory
#   fill address length value       Fill memory

dd命令详解

dd：用指定大小的块拷贝一个文件，并在拷贝的同时进行指定的转换。

if=文件名：输入文件名，缺省为标准输入。即指定源文件。<if=inputfile>
of=文件名：输出文件名，缺省为标准输出。即指定目的文件。< of=output file >
ibs=bytes：一次读入bytes个字节，即指定一个块大小为bytes个字节。
obs=bytes：一次输出bytes个字节，即指定一个块大小为bytes个字节。
bs=bytes：同时设置读入/输出的块大小为bytes个字节。
cbs=bytes：一次转换bytes个字节，即指定转换缓冲区大小。
skip=blocks：从输入文件开头跳过blocks个块后再开始复制。
seek=blocks：从输出文件开头跳过blocks个块后再开始复制。
（注意：通常只用当输出文件是磁盘或磁带时才有效，即备份到磁盘或磁带时才有效。
count=blocks：仅拷贝blocks个块，块大小等于ibs指定的字节数。
conv=conversion：用指定的参数转换文件。
- ascii：转换ebcdic为ascii
- ebcdic：转换ascii为ebcdic
- ibm：转换ascii为alternateebcdic
- block：把每一行转换为长度为cbs，不足部分用空格填充
- unblock：使每一行的长度都为cbs，不足部分用空格填充
- lcase：把大写字符转换为小写字符
- ucase：把小写字符转换为大写字符
- swab：交换输入的每对字节
- noerror：出错时不停止
- notrunc：不截短输出文件
- sync：将每个输入块填充到ibs个字节，不足部分用空（NUL）字符补齐。

/dev/null和/dev/zero的区别

/dev/null，外号叫无底洞，你可以向它输出任何数据，它通吃，并且不会撑着！
/dev/zero，是一个输入设备，你可你用它来初始化文件。该设备无穷尽地提供0，可以使用任何你需要的数目——设备提供的要多的多。他可以用于向设备或文件写入字符串0。

二、开发环境搭建

Root用户：

1 2	用户名: root 密码: 55555

存储空间查看

1 2	df -h du -h 要查看的文件夹或文件

rtl8723bs无线网卡搭建

前提条件：

rtl8723bs_nic.binwifi固件
wifi工具库
r8723bs.ko驱动（4.13主线内核自带，默认以模块方式安装）

步骤：

ifconfig -a命令查看当前系统中的全部网卡
安装驱动后执行 ifconfig wlan0 up 启动网卡

修改或创建配置文件 /etc/wpa_supplicant.conf

ctrl_interface=/var/run/wpa_supplicant 
ctrl_interface_group=0 
ap_scan=1 
network={
	#wifi名字
    ssid="debugdump"
    scan_ssid=1
    key_mgmt=WPA-EAP WPA-PSK IEEE8021X NONE
    pairwise=TKIP CCMP
    group=CCMP TKIP WEP104 WEP40
    #wifi秘密
    psk="13800138000"
    priority=5
}

使能配置wpa_supplicant -B -d -i wlan0 -c /etc/wpa_supplicant.conf
开启wifiudhcpc -i wlan0

三、移植OPENCV（3.4.1）

默认使用的是6.3.1的gcc

下载烧录V3s_linux_4_2_0_ov2640_debugdump.bin镜像

1	sudo dd of=/dev/sdX if=V3s_linux_4_2_0_ov2640_debugdump.bin

用户名root，密码root

该镜像中rootfs只有90M左右，需要用到linux主机下gparted 软件将rootfs进行扩展

测试相机

#ov2640可用
fswebcam -d /dev/video0 --no-banner -p UYVY -S 10 -r 800x600 capture.jpg
#-d配置使用哪个摄像设备
#–no-banner不添加水印
#-p摄像头输出格式
#-r图片大小（本人手上的ov2640貌似只支持800x600的格式）
#-S曝光度设置，越大越不刺眼

#开启web服务器
mjpg_streamer -i "input_uvc.so -d /dev/video0 -r 640x480" -o "output_http.so -p 8080 -w /usr/local/share/mjpg-streamer/www"
mjpg_streamer -i "input_uvc.so -f 10 -r 320*240 -y" -o "output_http.so -c "ruoyun:liufeng" -w www -p 8888" -o "output_file.so -d 1000 -f /mnt "

mjpg_streamer -i "input_uvc.so -d /dev/video0 -r QVGA" -o "output_http.so -p 8080 -w /usr/local/www"

配置编译OPENCV

linux主机下打开cmake的gui
1
sudo cmake-gui
填写配置信息
- 取消WITH_GTK
- 取消WITH_TIFF
- 修改安装路径CMAKE_INSTALL_PREFIX为/home/null/Code/OpenCV/install_opencv
- 配置 CMAKE_EXE_LINKER_FLAGS 为 -lpthread -lrt -ldl
- 其他详见https://blog.csdn.net/Guet_Kite/article/details/78667175
sudo make编译
make install将opencv编译出的库文件安装到CMAKE_INSTALL_PREFIX设置的目录下

将安装目录下的/lib/下的所有lib文件拷贝至开发板/lib下

cp -a /home/null/Code/OpenCV/nfs_code/opencvlib/* /home/null/Code/LiCheePi_Zero/Image/cam_image/rootfs/lib
#-a ：相当于 -pdr 的意思（参数pdr分别为：保留权限，复制软链接本身，递归复制）；
#-p ：连同档案的属性一起复制过去，而非使用预设属性；
#-d ：若来源文件为连结文件的属性(link file)，则复制连结文件属性而非档案本身；
#-r ：递归持续复制，用于目录的复制行为；

OPENCV开发

makefile

CC  = arm-linux-gnueabihf-g++
LFLAGS  = -Wno-psabi
#lib库位置
LIBS    = -L/home/null/Code/OpenCV/install_opencv/lib/
#各种库
#-libopencv_imgcodecs -lopencv_features2d -std=c++11 -fopenmp
CPPFLAGS    = -lpthread -lopencv_core -lopencv_highgui -lrt -lopencv_imgproc -lopencv_imgcodecs
#包含的头文件目录
LINC     += -I/home/null/Code/OpenCV/install_opencv/include/
#输入文件名
objs := opencv
out := opencv

$(out):$(objs).cpp
	${CC} ${LFLAGS} ${LIBS} ${LINC} ${CPPFLAGS} -o $@ $^
clean:
	rm $(out)

测试文件

#include<opencv2/core/core.hpp>  
#include<opencv2/highgui/highgui.hpp>  
#include<opencv2/opencv.hpp> 
#include<iostream>

using namespace cv;  
using namespace std;

int main( )  
{   
    //载入图片  
    Mat image= imread("girl.jpg");  
    Mat logo= imread("fly.jpg");   
    //定义一个Mat类型，用于存放，图像的ROI  
    Mat imageROI;

    imageROI= image(Rect(10,10,logo.cols,logo.rows));//定义一个左上角点坐标为(_x, _y)的cols*rows矩形窗口

    //将logo加到原图
    //参数：图、权重、图、权重、添加的常数项、输出图
    addWeighted(imageROI,0.5,logo,0.3,0.,imageROI);     

    cout << "start add picture......\n" << endl;    
    //输出一张jpg图片到工程目录下  
    imwrite("fly_girl.jpg",image);  

    //waitKey();  

    return 0;  
}

由于编译的时候没有加入WITH_GTK选项，因而在板卡上执行的程序无法使用函数imshow、waitKey等函数。

上面例子中的girl.jpg：

girl

fly.jpg：

fly

合成后的图片：

fly_girl

四、驱动编写

暂时采用官方镜像，镜像名字为nanopi-neo-core_sd_friendlycore-xenial_4.14_armhf_20190823.img，该镜像中采用的rootfs为UbuntuCore 18.04

写在前面

内核版本查看方法

1 2	cat /proc/version uname -a

挂载pc上文件系统

mount -t nfs -o nolock 192.168.2.101:/home/null/Code/NanoPi_NEO_Core/nfs /mnt

mount -t nfs -o nolock 192.168.2.101:/home/null/nfs_root /mnt
mount -t nfs -o nolock 192.168.2.101:/home/null/Code/OpenCV/nfs_code /mnt
mount -t nfs -o nolock 192.168.2.101:/home/null/Code/LiCheePi_Zero/nfs /mnt

挂载报错尝试安装nfs-common

报错：

mount: wrong fs type, bad option, bad superblock on 192.168.2.101:/home/null/nfs_root,
       missing codepage or helper program, or other error
       (for several filesystems (e.g. nfs, cifs) you might
       need a /sbin/mount.<type> helper program)

       In some cases useful info is found in syslog - try
       dmesg | tail or so.

安装nfs-common：

1	sudo apt-get install nfs-common

pc端检查是否配置成功（自己挂接自己）（绝对路径）

sudo mount -t nfs -o nolock localhost://home/null/Code/NanoPi_NEO_Core/nfs /mnt/nfs#挂接
sudo mount -t nfs -o nolock localhost://home/null/nfs_root /mnt/nfs_root#挂接
ls -l /mnt/nfs#检查
ls -l /mnt/nfs_root#检查
sudo umount /mnt/nfs#卸载
sudo umount /mnt/nfs_root#卸载

一键挂载脚本

#!/bin/bash
if [ $(id -u) -ne 0 ]; then
	echo "Re-running script under sudo..."
	sudo "$0" "$@"
	exit
fi
mount -t nfs -o nolock 192.168.2.101:/home/null/Code/NanoPi_NEO_Core/nfs /mnt
echo "mount -> /mnt"

记得chmod +x

卸载脚本

#!/bin/bash
if [ $(id -u) -ne 0 ]; then
	echo "Re-running script under sudo..."
	sudo "$0" "$@"
	exit
fi
umount /mnt
echo "umount /mnt OK"

记得chmod +x

更换源

参考： http://mirrors.ustc.edu.cn/help/ubuntu-ports.html

修改 /etc/apt/sources.list 文件中镜像源服务器地址 http://ports.ubuntu.com/ 为 http://mirrors.ustc.edu.cn/ubuntu-ports/

deb http://mirrors.ustc.edu.cn/ubuntu-ports/ bionic main restricted universe multiverse
#deb http://ports.ubuntu.com/ bionic main restricted universe multiverse
# deb-src http://ports.ubuntu.com/ xenial main restricted universe multiverse

deb http://mirrors.ustc.edu.cn/ubuntu-ports/ bionic-security main restricted universe multiverse
#deb http://ports.ubuntu.com/ bionic-security main restricted universe multiverse
# deb-src http://ports.ubuntu.com/ xenial-security main restricted universe multiverse

deb http://mirrors.ustc.edu.cn/ubuntu-ports/ bionic-updates main restricted universe multiverse
#deb http://ports.ubuntu.com/ bionic-updates main restricted universe multiverse
# deb-src http://ports.ubuntu.com/ xenial-updates main restricted universe multiverse

deb http://mirrors.ustc.edu.cn/ubuntu-ports/ bionic-backports main restricted universe multiverse
#deb http://ports.ubuntu.com/ bionic-backports main restricted universe multiverse
# deb-src http://ports.ubuntu.com/ xenial-backports main restricted universe multiverse

更新源：

1	sudo apt update

1.按键驱动程序

1.1修改设备树

编译设备树

1	make dtbs ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux- -j8

查看系统中是否存在对应节点

ls /proc/device-tree/

cat /proc/device-tree/key/compatible

# 注意：hexdump查看的是dtb文件原始数据，其中的数据是按照大字节序排放的（低地址放高位）
hexdump /proc/device-tree/key/key-gpio
busybox hexdump /proc/device-tree/key/key-gpio

设备树中的GPIO节点

假设PA6和PA7上接入两个LED，通过编写一个GPIO的驱动程序来控制LED的亮灭，在设备树文件sun8i-h3-nanopi-m1.dts的根节点增加一个myleds子节点：

myleds {       
	compatible = "usr,myleds";         
	led-gpios = <&pio 0  7  GPIO_ACTIVE_HIGH>,<&pio 0  6  GPIO_ACTIVE_HIGH>;/* 0表示PA组的io口, 因h3里第0组的io口就是以PA开始命名的 */          
};

节点中的led-gpios属性，引用了pinctrl信息，sunxi-h3-h5.dtsi中有关于该控制器的描述，

pio: pinctrl@01c20800 {
    /* compatible is in per SoC .dtsi file */
    reg = <0x01c20800 0x400>;
    interrupts = <GIC_SPI 11 IRQ_TYPE_LEVEL_HIGH>,
    <GIC_SPI 17 IRQ_TYPE_LEVEL_HIGH>;
    clocks = <&ccu CLK_BUS_PIO>, <&osc24M>, <&osc32k>;
    clock-names = "apb", "hosc", "losc";
    gpio-controller;
    #gpio-cells = <3>;
    interrupt-controller;
    #interrupt-cells = <3>;
    ......
};

myleds子节点描述了两个GPIO信息，具有多个gpio口信息的属性值: <&gpio控制器节点名具体gpio口的标识符>,<&gpio控制器节点名具体gpio口的标识符> …;具体gpio口的标识符是由多个数字组成, 数字的个数由所用的gpio控制器节点里的#gpio-cells属性值指定.。全志H3 共有七组GPIO ，也即七个bank，分别为PA (PA0-21),PC(PC0-16) PD (PD0-17), PE(PE0-15),PF(PF0-6) PG(PG0-13) ,PL(PL0-PL11),在内核中PA-PG是一个pinctrl控制器，而PL是另一个pinctrl控制器。

由#gpio-cells = <3>可以推出GPIO属性需要用3个u32的数据描述，第一个参数代表该GPIO位于哪个bank，第二个参数代表该bank下的序号，第三个参数代表默认电平，myleds节点下的GPIO_ACTIVE_HIGH这个宏就定义于include/dt-bindings/gpio/gpio.h

1.2编写驱动

1.2.1检查注册的驱动

驱动安装好后，会在/dev/目录下创建同名目录
或者通过cat /proc/devices命令查看多出来的驱动

1.2.2gpiolib及gpio操作

经典接口

gpio_request:驱动中要想使用某一个gpio，就必须先调用gpio_request接口来向内核申请，得到允许后才可以去使用这个gpio
gpio_free: 对应gpio_request，用来释放申请后用完了的gpio
gpiochip_is_requested: 接口用来判断某一个gpio是否已经被申请了
gpio_direction_input/gpio_direction_output: 接口用来设置GPIO为输入/输出模式（不推荐直接设置寄存器）

一般来说，gpio的资源申请和释放操作应该放在驱动模块的加载与卸载函数内

gpio_request的第一个参数是需要申请的gpio号。第二个参数是我们给该gpio起个名字

申请完了之后对这个gpio进行模式设置，我们这里用gpio_direction_output 设置成输出模式，并且默认输出1让led灭

新接口

devm_gpio_request_one：自带初始化电平功能，并且会在模块卸载时自动释放gpio，十分简便

读写gpio

gpio_get_value：读gpio
gpio_set_value：写gpio

控制台中查看当前gpio占用情况的方法

内核中提供了虚拟文件系统debugfs，里面有一个gpio文件，提供了gpio的使用信息

使用 mount -t debugfs debugfs /tmp 把debugfs挂接到/tmp下，再重新进入/tmp后就能看到一个名为gpio的文件
cat /tmp/gpio即可得到gpio的所有信息，使用完后umount /tmp卸载掉debugfs

1.3调试

printk

查看printk输出的日志：

通过dmesg和 more、tail、less、grep的结合查看日志

#输出全部信息
dmesg
#输出前20行
dmesg | head -20
#输出后20行
dmesg | tail -20
#输出包含usb的信息（-i：忽略大小写）
dmesg | grep -i usb
#清空dmesg环形缓冲区中的日志
dmesg -c

或者直接设置日志的输出的等级：
1
2
3
echo $level > /proc/sys/kernel/printk#默认为4 4 1 7
#如：
echo 8 4 1 7 > /proc/sys/kernel/printk#所有级别日志均可打印输出
/proc/sys/kernel/printk中对应的四个数分别对应于：
- ①控制台日志级别：优先级高于该值的消息将被打印至控制台。
- ②缺省的消息日志级别：将用该值来打印没有优先级的消息。
- ③最低的控制台日志级别：控制台日志级别可能被设置的最小值。
- ④缺省的控制台：控制台日志级别的缺省值。
日志缓冲区的每一行文本开头具有级别标记, 级别值越小则优先级越高.

系统定义了8个消息级别, 级别号从0到7分别为：
- 致命级(KERN_EMESG),
- 警戒级(KERN_ALERT),
- 临界级(KERN_CRIT),
- 错误级(KERN_ERR),
- 告警级(KERN_WARN),
- 注意级(KERN_NOTICE),
- 通知级(KERN_INFO),
- 调试级(KERN_DEBUG).

后台运行

&

当在前台运行某个作业时，终端被该作业占据；可以在命令后面加上& 实现后台运行。例如：sh test.sh &

当成功地提交进程以后，就会显示出一个进程号，可以用它来监控该进程，或杀死它。(ps -ef | grep 进程号 或者 kill -9 进程号）
nohup

使用&命令后，作业被提交到后台运行，当前控制台没有被占用，但是一但把当前控制台关掉(退出帐户时)，作业就会停止运行。nohup命令可以在你退出帐户之后继续运行相应的进程。nohup就是不挂起的意思( no hang up)。该命令的一般形式为：
1
nohup command &
如果使用nohup命令提交作业，那么在缺省情况下该作业的所有输出都被重定向到一个名为nohup.out的文件中，除非另外指定了输出文件：
1
nohup command > myout.file 2>&1 &
使用了nohup之后，很多人就这样不管了，其实这样有可能在当前账户非正常退出或者结束的时候，命令还是自己结束了。所以在使用nohup命令后台运行命令之后，需要使用exit正常退出当前账户，这样才能保证命令一直在后台运行。
ctrl + z

可以将一个正在前台执行的命令放到后台，并且处于暂停状态。
jobs
查看当前有多少在后台运行的命令。
jobs -l选项可显示所有任务的PID，jobs的状态可以是running, stopped, Terminated。但是如果任务被终止了（kill），shell 从当前的shell环境已知的列表中删除任务的进程标识。

2.内核定时器

3.中断

上半部和下半部

软中断

软中断必须在编译的时候静态注册
- open_sotfirq：打开软中断
- raise_sotfirq：触发软中断
tasklet：利用软中断来实现的另一种下半部机制，在软中断和tasklet之间建议选tasklet
- tasklet_init：初始化tasklet_struct结构体，或直接使用宏DECLARE_TASKLET定义＋初始化
- tasklet_schedule：一般在上半部中调用，使要调度的tasklet在合适的时候运行
工作队列：在进程上下文执行，允许睡眠或重新调度（下半部可以睡眠就可以交给工作队列），要执行的工作会交给一个内核工作者线程去执行
- 宏INIT_WORK：初始化工作
- 宏DECLARE_WORK：定义+初始化工作
- schedule_work：类似tasklet_schedule，调度传入的工作

3.1修改设备树

参考内核绑定信息：Documentation/devicetree/bindings/arm/gic.txt

对于一般的ARM处理器来说，#interrupt-cells=<3>对应的三个cell分别为：

中断类型
- 0：SPI中断
- 1：PPI中断
中断号
- SPI：0~987
- PPI：0~15
标志
- bit[3:0]：中断触发类型
  - 1：上升沿
  - 2：下降沿
  - 4：高电平
  - 8：低电平
- bit[15:8]：PPI中断的CPU掩码

编译设备树

1	make dtbs ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux- -j8

查看系统中是否存在对应节点

ls /proc/device-tree/

cat /proc/device-tree/key/compatible

# 注意：hexdump查看的是dtb文件原始数据，其中的数据是按照大字节序排放的（低地址放高位）
hexdump /proc/device-tree/key/interrupts
busybox hexdump /proc/device-tree/key/interrupts

设备树中的中断节点

interrupt-parent = <&pio>;//属于pio中断控制器
interrupts = <0 7 IRQ_TYPE_EDGE_BOTH>;
- 第一个参数：第几个GPIO（这里是GPIOA）
- 第二个参数：第几个外部中断
- 第三个参数：触发沿

3.2编写驱动

3.3调试

中断注册成功后可以通过以下命令来查看是否注册到系统中：

1	cat /proc/interrupts

4.input子系统

4.1修改设备树

如果需要使用内核自带的gpio_keys.c驱动，可以参考内核中Documentation/devicetree/bindings/input/gpio-keys.txt，需要设备树中的节点满足以下要求：

节点名字为“gpio-keys”
gpio-keys节点的compatible属性必须为“gpio-keys”
所有的按键都是gpio-keys的子节点，并可以使用如下属性描述自己：
- gpios：按键连接的gpio信息
- interrupts：按键使用的中断信息（可选）
- lable：按键名字
- linux,code：要模拟的按键值

如果要支持连按的话需要加入autorepeat属性

例子：

gpio_keys {
    compatible = "gpio-keys";
    autorepeat;//支持连按
    k1 {
        label = "k1";//按键名称
        linux,code = <KEY_POWER>;//要模拟的按键值
        gpios = <&pio 0 7 GPIO_ACTIVE_LOW>;//按键连接的gpio信息
        interrupts = <0 7 IRQ_TYPE_EDGE_BOTH>;//中断信息 PA7 --> EINT7
    };
};

4.2编写驱动

Linux中已经实现了input输入子系统框架，因此无需再次注册设备，系统中input框架中的所有设备的主设备号均为13

input设备结构体input_dev
- evbit成员：输入事件类型，可选事件见下文
- keybit成员：按键值
- relbit成员：相对坐标
- absbit成员：绝对坐标
- …

设置input_dev结构体中成员的方法：

__set_bit
BIT_MASK宏
input_set_capability：仅仅设置keybit成员

input_dev的相关事件

EV_SYN：同步
EV_KEY：按键
EV_REL：相对坐标
EV_ABS：绝对坐标
EV_MSC：杂项（其他）
EV_SW：开关
EV_LED：LED
EV_SND：声音（sound）
EV_REP：重复事件
EV_FF：压力
EV_PWR：电源
EV_FF_STATUS：压力状态

4.3调试

input设备注册成功后可以通过以下命令来查看是否注册到系统中：

1	ls /dev/input/ -l

通过以下命令查看是否有效：

1	busybox hexdump /dev/input/event1

5.IIC框架驱动

5.1设备树

clock-frequency属性：iic总线的速度（默认100000，即100k）
status：是否使能该总线
- okay
- disabled
iic设备节点需要写到iic总线节点中，作为总线节点的子节点
总线节点需要利用pinctrl-names = "default";和pinctrl-0指定iic引脚（已经设置好）
iic控制器节点compatible属性必须为allwinner,sun6i-a31-i2c或allwinner,sun4i-a10-i2c，这里在sunxi-h3-h5.dtsi中已经设置好，无需再次设置

设备树修改成功后可以通过以下命令来查看是否注册到系统中：

1
2
3

#查看设备节点，该目录下放着所有的i2c设备
#节点是以i2c地址结尾的文件夹
ls /sys/bus/i2c/devices/

5.2驱动

基本数据结构

IIC总线结构体i2c_bus_type
- match函数：驱动和设备匹配是调用该函数来决定是否匹配
IIC适配器（控制器）驱动结构体i2c_adapter
- algo：总线访问算法成员
  - master_xfer：IIC适配器的传输函数
  - smbus_xfer：SMBUS总线传输函数
IIC设备结构体i2c_client
- addr：芯片地址，存在低7位
- name：名字
- adapter：对应的IIC适配器
- dev：设备结构体
- irq：中断
IIC设备驱动结构体i2c_driver
- probe函数：IIC设备和驱动匹配后调用，初始化用
- remove函数：同理，卸载用
- id_table：传统方式匹配ID列表
- driver：
  - owner：所有者，一般为宏THIS_MODULE
  - name：名字
  - of_match_table：设备树匹配列表
IIC发送数据结构体i2c_msg
- addr：从机地址
- flags：标志
- len：消息长度
- buf：消息数据

5.3调试

i2c-tools工具

得益于ubuntucore，直接运行sudo apt install i2c-tools安装i2c-tools工具

查询i2c总线sudo i2cdetect -l
检测i2c地址sudo i2cdetect -r -y 0（最后的0为i2c-0总线）

6.SPI框架驱动

6.1设备树

spi-max-frequency属性：spi总线的最大速度（默认100000，即100k）
status：是否使能该总线
- okay
- disabled
spi设备节点需要写到spi总线节点中，作为总线节点的子节点
通过cs-gpios属性指定CS引脚
spi设备节点中reg和节点@后的数字均为该设备所使用的spi通道（一般0即可）
总线节点需要利用pinctrl-names = "default";和pinctrl-0指定spi引脚（已经设置好）
spi控制器节点compatible属性必须为allwinner,sun8i-h3-spi或allwinner,sun6i-a31-spi，这里在sunxi-h3-h5.dtsi中已经设置好，无需再次设置

设备树修改成功后可以通过以下命令来查看是否注册到系统中：

1
2
3

#查看设备节点，该目录下放着所有的i2c设备
#节点是以i2c地址结尾的文件夹
ls /sys/bus/spi/devices/

6.2驱动

基本数据结构

SPI总线结构体spi_bus_type
- match函数：驱动和设备匹配是调用该函数来决定是否匹配
SPI主机驱动结构体spi_master
- transfer函数：控制器数据传输函数
- transfer_one_message函数：控制器数据传输函数，一次发一个spi_message包
SPI设备驱动结构体spi_driver
- probe函数：SPI设备和驱动匹配后调用，初始化用
- remove函数：同理，卸载用
- id_table：传统方式匹配ID列表
- driver：
  - owner：所有者，一般为宏THIS_MODULE
  - name：名字
  - of_match_table：设备树匹配列表
SPI传输信息结构体spi_transfer
- tx_buf：发送数据
- rx_buf：接收数据
- len：数据长度
SPI消息结构体spi_message，由spi_transfer组成
- complete函数：异步传输完成时调用

6.3调试

7.RGBLCD驱动

Zero默认支持800x480和480x272这两种常见分辨率的的RGB屏幕。这两种分辨率的屏幕，直接在编译时候选择对应的分辨率即可。如果需要修改，可以参考官方手册 https://www.kancloud.cn/lichee/lpi0/519472 修改uboot。这里采用的是480*242的RGBLCD。

前提条件：Uboot中需要配置好LCD驱动。设备树种会规定chose节点用于uboot和linux之间传递参数，simple-fb的参数也是在这里传递。所以只需要uboot中设置屏幕没问题，内核即可正常显示

7.1设备树

1.添加framebuffer

参考内核中的设备树绑定文件：\Documentation\devicetree\bindings\display\simple-framebuffer-sunxi.txt

需要写到chosen节点中

必要属性：

compatible: “allwinner,simple-framebuffer”
allwinner,pipeline为以下几个中的一个
- “de_be0-lcd0”
- “de_be1-lcd1”
- “de_be0-lcd0-hdmi”
- “de_be1-lcd1-hdmi”

例子：

官方例子

chosen {
	#address-cells = <1>;
	#size-cells = <1>;
	ranges;

	framebuffer@0 {
		compatible = "allwinner,simple-framebuffer", "simple-framebuffer";
		allwinner,pipeline = "de_be0-lcd0-hdmi";
		clocks = <&pll5 1>, <&ahb_gates 36>, <&ahb_gates 43>,
			 <&ahb_gates 44>;
		status = "disabled";
	};
};

zero例子

chosen {
        #address-cells = <1>;
        #size-cells = <1>;
        ranges;

        simplefb_lcd: framebuffer@0 {
                compatible = "allwinner,simple-framebuffer",
                             "simple-framebuffer";
                allwinner,pipeline = "de0-lcd0";
                clocks = <&ccu CLK_BUS_TCON0>, <&display_clocks 0>,
                         <&display_clocks 6>, <&ccu CLK_TCON0>;
                status = "disabled";
        };
};

2.添加屏幕节点

不知道从哪个版本开始，linux内核需要专门的 panel 节点（在根节点下）才行，具体的配置文件的选取可以从 linux ‣ drivers ‣ gpu ‣ drm ‣ panel 文件夹下选取，具体的 compatible 属性从上述文件夹下的panel-simple.c文件中的匹配表platform_of_match中选取

具体的配置可以参考内核帮助文档：\Documentation\devicetree\bindings\display\panel\simple-panel.txt、\Documentation\devicetree\bindings\display\panel\panel-common.txt、\Documentation\devicetree\bindings\graph.txt

这里用的是480*272的分辨率的屏幕，具体的 panel 节点配置如下：

panel: panel {
	compatible = "qiaodian,qd43003c0-40", "simple-panel";//480*272的屏
	//compatible = “lg,lb070wv8”, “simple-panel”;//800X480的屏
	#address-cells = <1>;
	#size-cells = <0>;
	enable-gpios = <&pio 4 6 GPIO_ACTIVE_HIGH>;//使能引脚 PB4脚为高使能 这里为pwm信号

	port@0 {
		reg = <0>;
		#address-cells = <1>;
		#size-cells = <0>;

		panel_input: endpoint@0 {
			reg = <0>;
			remote-endpoint = <&tcon0_out_lcd>;
		};
	};
};

这里解释下ports、port和endpoint（\Documentation\devicetree\bindings\graph.txt）

Ports are described by child ‘port’ nodes contained in the device node.
Each port node contains an ‘endpoint’ subnode for each remote device port connected to this port. If a single port is connected to more than one remote device, an ‘endpoint’ child node must be provided for each link.
If more than one port is present in a device node or there is more than one endpoint at a port, or a port node needs to be associated with a selected hardware interface, a common scheme using ‘#address-cells’, ‘#size-cells’ and ‘reg’ properties is used to number the nodes.

端口s由设备节点中包含的子“端口”节点描述。
每个端口节点都为连接到该端口的每个远程设备端口包含一个“端点”子节点。如果单个端口连接到多个远程设备，则必须为每个链接提供一个“端点”子节点。
如果设备节点中存在多个端口，或者某个端口处有多个端点，或者需要将端口节点与选定的硬件接口相关联，则使用“＃address-cells”，“＃size-cells”和’reg’属性的通用方案用于编号节点。

All ‘port’ nodes can be grouped under an optional ‘ports’ node, which allows to specify #address-cells, #size-cells properties for the ‘port’ nodes independently from any other child device nodes a device might have.

所有“端口”节点都可以分组在一个可选的“端口s”节点下，该节点允许独立于设备可能具有的任何其他子设备节点，为“端口”节点指定＃address-cells，＃size-cells属性。

tcon0_out_lcd节点：

//tcon0_out节点是液晶控制器节点tcon0的一个输出端口（port）
&tcon0_out {
	tcon0_out_lcd: endpoint@0 {
		reg = <0>;
		remote-endpoint = <&panel_input>;
	};
};

同时这里的tcon节点需要绑定上lcd对应的io口

&tcon0 {
	pinctrl-names = "default";
	pinctrl-0 = <&lcd_rgb666_pins>;//绑定到lcd_rgb666_pins
	status = "okay";
};

lcd_rgb666_pins节点：

pio: pinctrl@1c20800 {
    compatible = "allwinner,suniv-pinctrl";
    ......
    lcd_rgb666_pins: lcd-rgb666-pins {
        pins =	"PE4", "PE5", "PE6", "PE7", "PE8", "PE9",
                "PE10", "PE11", "PE12", "PE13" , "PE14", "PE15",
                "PE16", "PE17", "PE18", "PE19", "PE23", "PE24",//data信号
                "PE3",//VSYNC
                "PE2",//HSYNC
                "PE1",//DE
                "PE0";//CLK
        function = "lcd";
    };
    ......
};

7.3调试

设备树可以通过以下方式检测：

#会发现framebuffer节点后面被填充了实际地址
ls /proc/device-tree/chosen/
#framebuffer节点一般在：
ls /dev/fb0

屏幕测试方法：

linux系统启动后，存在/dev/fb0节点：
1
cat /dev/urandom > /dev/fb0

改变uboot的启动参数bootargs，从屏幕输出启动信息

1 2	setenv bootargs 'console=tty1 console=ttyS0,115200 panic=5 rootwait root=/dev/mmcblk0p2 earlyprintk rw vt.global_cursor_default=0' boot

LiCheePi Zero底层开发

各种文件

一、编译下载镜像

1. 编译及相关配置

1.1编译uboot

修改代码支持SD卡

修改代码支持SPI FLASH

1.2编译Linux内核

1.2.1 主线内核

使用SPI的uboot时需要配置

wifi使能配置

1.2.2 BSP内核

1.2.3 单独编译设备树

1.2.4 反编译设备树

1.3buildroot编译根文件系统

配置

编译

修改控制台颜色

构建完后，想要取消登录密码

flash启动

添加wifi工具库（这里有好几个库，推荐用buildroot ）

单独编译wireless tools工具集

编译。。。。工具集（以后再写）

buildroot 编译

2. 下载

2.1 SD卡

2.1.1 修改uboot源码设置启动命令

2.1.2 利用boot.scr和script.bin

boot.src是什么

boot.src如何生成

script.bin是什么

script.bin如何生成

2.1.3 分区及下载

2.2 SPI FLASH

分区情况

生成img镜像

烧写镜像

安装sunxiflash烧写工具

进入下载（fel）模式

下载

dd命令详解

/dev/null和/dev/zero的区别

二、开发环境搭建

rtl8723bs无线网卡搭建

三、移植OPENCV（3.4.1）

配置编译OPENCV

OPENCV开发

四、驱动编写

写在前面

内核版本查看方法

挂载pc上文件系统

一键挂载脚本

卸载脚本

更换源

1.按键驱动程序

1.1修改设备树

编译设备树

查看系统中是否存在对应节点

设备树中的GPIO节点

1.2编写驱动

1.2.1检查注册的驱动

1.2.2gpiolib及gpio操作

经典接口

新接口

读写gpio

控制台中查看当前gpio占用情况的方法

1.3调试

printk

后台运行

2.内核定时器

3.中断

上半部和下半部

3.1修改设备树

相关函数

编译设备树

查看系统中是否存在对应节点

设备树中的中断节点

3.2编写驱动

3.3调试

4.input子系统