【IMX6ULL笔记】-- 快速上手

        IMX6ULL 这两年算是很火的一款linux入门级的芯片了，有用过nxp rt10xx系列的小伙伴，上手这款芯片，应该会很快（rt10xx是cortex-m7架构，为一种跨界处理器，它集成了cortex-A 和 传统的mcu优点。。。额，再讲下去就讲偏了）。下面笔者就简述一下如何快速上手这IMX6ULL吧（细节留到其他篇幅）。

前期准备：

IMX6ULL开发板

网线，SD卡+读卡器，能连接串口的数据线（具体看用的什么接口）

终端工具软件 -- MobaXterm(试了几种工具，还是觉得这个最好用，其他相似的还有：secureCRT，Putty等等)

vscode：笔者一直用它来编辑代码，感觉在linux下使用也特别方便，在某些方面用起来比vim方便一些（注意 vscode 终端窗口调大一点，不然编译uboot、内核这些的menucofig功能容易出错）。

安装ubuntu系统（ubuntu 的安装分两类：虚拟机下安装；非虚拟机安装），网上教程很多，这里就不作介绍了，另外笔者装的版本是16.04。

搭建好 tftp、nfs (这里先不介绍)

1、在Ubuntu中安装交叉编译工具链

什么叫交叉编译？简单理解就是在x86平台编译好的代码，必须要烧录到目标机器（ARM平台）上运行。

因为该工具链是在linux上运行的，这里下载的工具链是：arm-linux-gnueabihf （GNU embedded application binary interface），下载地址可登录Linaro官网：

Linaro Releaseshttps://releases.linaro.org/components/toolchain/binaries/4.9-2017.01/arm-linux-gnueabihf/这里笔者用的4.9版本，高版本用起来有问题，还是参考别家都常用的版本吧，至少问题不多。

安装路径在：/usr/local/arm 

sudo tar -vxf gcc-linaro-4.9.4-2017.01-x86_64_arm-linux-gnueabihf.tar.xz

配置环境变量：vi /etc/profile   文件中输入：

export PATH=$PATH:/usr/local/arm/gcc-linaro-4.9.4-2017.01-x86_64_arm-linux-gnueabihf/bin

保存生效：source /etc/profile

另外工具链还需要 libstdc ++6 以及 lib32stdc ++6库的支持

sudo apt-get install lsb-core lib32stdc++6

2、u-boot 移植
u-boot 实际是个通用的 bootloader，我们没必要去u-boot官网去下载，可以直接使用芯片厂商或者第三方开发板提供的u-boot

解压u-boot:

tar -vxjf uboot-imx-2016.03-2.1.0-gd3f0479-v1.4.tar.bz2

编译u-boot前安装依赖库：

sudo apt-get install libncurses5-dev

解压完u-boot 后，这里需要特别注意configs文件夹，为u-boot配置文件夹，主要用来配置评估板和目标版差异性参数的文件，移植的时候需要用的，目前可以先不管这一块。

为了今后编译方便，我们在u-boot目录下，写个脚本：

#!/bin/bash
make ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf- distclean
make ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf- mx6ull_14x14_ddr512_emmc_defconfig
make V=1 ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf- -j12

然后直接执行即可：

./脚本文件名称xxxx.sh

将编译生成的 u-boot.bin文件，烧录到SD卡中（当然也可以用MfgTool工具，烧录到emmc 或者nand启动，这里忽略，原理都差不多，只是启动方式区别而已）。这里我们就直接用正点原子写好的工具烧写吧。

 注意自己U盘的名称：sda..sdb..?，不要烧错了

dmesg 命令可查看挂载的SD卡信息
 
//烧录方法1：用原子的执行文件
./imxdownload u-boot.bin /dev/sdb
 
//烧录方法2：
sudo  dd if=u-boot.imx of=/dev/sdb bs=1k seek=1 conv=fsync

 上电打印，看看u-boot运行情况：

U-Boot 2016.03 (Oct 24 2021 - 12:27:05 +0800)
 
CPU:   Freescale i.MX6ULL rev1.1 792 MHz (running at 396 MHz)
CPU:   Industrial temperature grade (-40C to 105C) at 41C
Reset cause: POR
Board: I.MX6U ALPHA|MINI
I2C:   ready
DRAM:  512 MiB
MMC:   FSL_SDHC: 0, FSL_SDHC: 1
Display: ATK-LCD-4.3-800x480 (800x480)
Video: 800x480x24
In:    serial
Out:   serial
Err:   serial
switch to partitions #0, OK
mmc0 is current device
Net:   FEC1
Normal Boot
Hit any key to stop autoboot:  0

 3、u-boot 关键命令修改

网络命令：

setenv ipaddr 192.168.0.50         //开发板ip
setenv ethaddr 00:04:9f:04:d2:35   //MAC
setenv gatewayip 192.168.0.1       //网关
setenv netmask 255.255.255.0       //子网
setenv serverip 192.168.0.67       //服务器ip      
saveenv

ping 服务器：

 bootargs 、bootcmd 命令修改(主要目的是控制接下来内核和文件系统的启动方式)：

//文件系统启动于emmc
setenv bootargs 'console=ttymxc0,115200 root=/dev/mmcblk1p2 rootwait rw'
 
//linux内核启动于 emmc  注意 zImage 和 dtb文件，对应自己硬件
setenv bootcmd 'mmc dev 1; fatload mmc 1:1 80800000 zImage; fatload mmc 1:1 83000000
imx6ull-xxxx.dtb; bootz 80800000 - 83000000;'
 
//文件系统启动于nfs 注意搭建nfs的路径
setenv bootargs 'console=ttymxc0,115200 root=/dev/nfs nfsroot=192.168.0.67:/home/l17/linux/nfs/rootfs,proto=tcp rw
ip=192.168.0.50:192.168.0.67:192.168.0.1:255.255.255.0::eth0:off'
 
//linux内核启动于 tftp 注意 zImage 和 dtb文件，对应自己硬件
setenv bootcmd 'tftp 80800000 zImage; tftp 83000000 imx6ull-xxxx.dtb; bootz
80800000 - 83000000;'
 
//保存当前环境变量
saveenv

4、linux内核编译和移植

笔者这里也不大篇幅介绍linux内核，毕竟菜鸟不好意思讲，同u-boot一样，linux内核我们可以从linux官网下载，不过呢，我们还是直接从nxp官网下载芯片厂商测试过的内核吧。网址为：

https://www.nxp.com/search?keyword=imx6ull&start=0&category=software&filter=typeTax%3E%3Et749https://www.nxp.com/search?keyword=imx6ull&start=0&category=software&filter=typeTax%3E%3Et749https://www.nxp.com/search?keyword=imx6ull&start=0&category=software&filter=typeTax%3E%3Et749或者从第三方开发板商下载。

解压linux内核:

tar -vxjf linux-imx-rel-imx_4.1.15_2.1.0_ga.tar.bz2

 为了今后编译方便，我们在内核目录下，写个脚本：

#!/bin/sh
make ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf- distclean
make ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf- imx_v7_defconfig
make ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf- menuconfig
make ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf- all -j16

建议构建一个自己的defconfig文件（脚本里面暂时用的官方的），另外dts文件可以从官方evk里面拷贝一个，用于后期驱动搭建。执行脚本，编译内核，大概要几分钟（具体看电脑配置，笔者直接用一台电脑装的ubuntu，非虚拟机，速度还挺快的）：

./mx6ull_xxxx.sh    //具体看脚本起的啥名字

提取输出文件：zImage 和 dtb文件。文件路劲在 arch/arm/boot 和 arch/arm/boot/dts

然后将文件通过tftp启动，上文u-boot bootargs 、bootcmd 命令修改有讲解。

5、文件系统搭建

文件系统搭建工具有很多，busybox、buildroot(内含busybox，功能更丰富，但是编译时间更长)、Yocto（适合更专业的人员，小白可以先熟悉前两个，依次来摸索）。

busybox下载地址：BusyBox

buildroot下载地址：Buildroot - Making Embedded Linux Easy

大致操作套路都差不多：

解压构建工具：

tar -vxjf busybox-xxx.tar.bz2
tar -vxjf buildroot-xxx.tar.bz2

打开图形化配置：

make menuconfig

配置内容省略，网上资料很多可以自行搜索。

然后将输出的rootfs.tar压缩包解压到nfs，用于网路调试。