Firefly_RK3399

编译脚本参考gen_star

RK3399编译脚本

驱动开发

SPI驱动开发

USB驱动,应用开发

UART驱动

烧写

分区和对应文件

Linux系统

分区名	镜像文件名
uboot	uboot.img
trust	trust.img
boot	linux_boot.img
linuxroot	linuxroot.img

Android系统

分区名	镜像文件名
uboot	uboot.img
trust	trust.img
misc	misc.img
resource	resource.img
boot	boot.img
recovery	recovery.img
system	system.img

使用upgrade_tool烧写

upgrade_tool ul RK3399MiniLoaderAll_V1.05.bin
upgrade_tool di uboot uboot.img
upgrade_tool di trust trust.img
upgrade_tool rd

使用rkflashtool烧写(nsector = 512byte)

rkflashtool for rk3399下载地址

参考rkflashtool帮助

读出misc分区(假设起始地址为0x6000)前48K的内容

rkflashtool r 0x6000 96 > misc.img

GPIO类型

如何确定开发板上调试串口电平是3.0v还是1.8v的

硬件原理图连接如下

TX和RX是从主控AJ4,AK2连出来的

AJ4和AK2所在的电源域(GPIO类型)为APIO4

APIO4电源域如下图(可以根据硬件电路来配置是1.8v/3.0v)

电源设置1.8v模式硬件电路

电源设置3.0v模式硬件电路

查看开发板原理图如下(所以是3.0v)

LED使用

Firefly-RK3399开发板上有2个LED灯,如下表所示

LED	GPIO	PIN NUMBER
Blue	GPIO2_D3	91
Yellow	GPIO0_B5	13

以设备(LED子系统)的方式控制LED

echo 0 > /sys/class/leds/firefly:blue:power/brightness
echo 1 > /sys/class/leds/firefly:blue:power/brightness

使用trigger方式控制LED(参考leds-class.txt)

首先在DT里将两个LED描述如下

leds {
   compatible = "gpio-leds";
   power {
	   label = "firefly:blue:power";
	   linux,default-trigger = "ir-power-click";
	   default-state = "on";
	   gpios = <&gpio2 D3 GPIO_ACTIVE_HIGH>;
	   pinctrl-names = "default";
	   pinctrl-0 = <&led_power>;
   };
   user {
	   label = "firefly:yellow:user";
	   linux,default-trigger = "ir-user-click";
	   default-state = "off";
	   gpios = <&gpio0 B5 GPIO_ACTIVE_HIGH>;
	   pinctrl-names = "default";
	   pinctrl-0 = <&led_user>;
   };
};

Simple trigger LED

1. 定义LED触发器

   DEFINE_LED_TRIGGER(ledtrig_default_control);

2. 注册该触发器

   led_trigger_register_simple("ir-user-click", &ledtrig_default_control);

3. 控制LED的亮

   led_trigger_event(ledtrig_default_control, LED_FULL);

Complex trigger LED

查看都支持那些trigger

cat /sys/class/leds/firefly\:blue\:power/trigger

使用某个trigger触发

echo "timer" > /sys/class/leds/firefly\:blue\:power/trigger

GPIO使用(以GPIO0_B4为例)

DT里描述GPIO0_B4如下

配置管脚MUX为GPIO模式(默认是GPIO模式,这里是为了读者更明白原理)

gpio_demo_pin: gpio_demo_pin {
	rockchip,pins = <GPIO0_B4 RK_FUNC_GPIO &pcfg_pull_none>;
};

以GPIO的模式使用该PIN脚

gpio_demo: gpio_demo {
	status = "okay";
	compatible = "firefly,rk3399-gpio";
	firefly-gpio = <&gpio0 B4 GPIO_ACTIVE_HIGH>;
	pinctrl-names = "default";
	pinctrl-0 = <&gpio_demo_pin>;
};

IO-Domain

在复杂的片上系统(SOC)中,设计者一般会将系统的供电分为多个独立的block,这称作电源域(Power Domain),这样做有很多好处,例如:

• 在IO-Domain的DTS节点统一配置电压域,不需要每个驱动都去配置一次,便于管理
• 依照的是Upstream的做法,以后如果需要Upstream比较方便
• IO-Domain的驱动支持运行过程中动态调整电压域,例如PMIC的某个Regulator可以1.8v和3.3v的动态切换,一旦Regulator电压发生改变,会通知IO-Domain驱动去重新设置电压域

使用工具IO来调试

查看GPIO1_B3引脚的复用情况

1. 从主控的datasheet查到GPIO1对应寄存器基地址为:0xff320000

2. 从主控的datasheet查到GPIO1B_IOMUX的偏移量为:0x00014

3. GPIO1_B3的iomux寄存器地址为:基址(Operational Base) + 偏移量(offset)=0xff320000+0x00014=0xff320014

4. 用以下指令查看GPIO1_B3的复用情况:

   io -4 -r 0xff320014 ff320014: 0000816a

5. 如果想复用为GPIO,可以使用以下指令设置

   io -4 -w 0xff320014 0x0000812a

使用Linaro编译器编译(android和linux都验证通过)

gcc-linaro-4.9.4-2017.01-i686_aarch64-linux-gnu.tar.xz下载地址

修改对应的gen脚本里的LOCAL_CROSS_COMPILE为指定的编译器即可

编译u-boot

烧写u-boot

upgrade_tool di uboot uboot.img
upgrade_tool di trust trust.img
upgrade_tool ul RK3399MiniLoaderAll_V1.05.bin

进入uboot后查看是否是新编译器编译的,执行下面命令

version

结果中能看到如下信息

U-Boot 2014.10-RK3399-10 (Mar 30 2017 - 00:42:40)
aarch64-linux-gnu-gcc (Linaro GCC 4.9-2017.01) 4.9.4
GNU ld (Linaro_Binutils-2017.01) 2.24.0.20141017 Linaro 2014_11-3-git

编译kernel

烧写kernel

upgrade_tool di -k kernel.img
upgrade_tool di resource resource.img

查编译内核的编译器版本

cat /proc/version

结果中能看到如下信息

Linux version 4.4.16 (gcc version 4.9.4 (Linaro GCC 4.9-2017.01) )

编译ramdisk(busybox-1.22.0)

修改busybox源码中的xconnect.c解决ping bad addr bug

参考文章

设置交叉编译工具和安装路径等(参考rk3399_busybox_defconfig)

Build BusyBox as a static binary (no shared libs)

可以在.config中直接设置

CONFIG_PREFIX="/home/zeroway/rk3399/bsp/ramdiskfs"
CONFIG_CROSS_COMPILER_PREFIX="/home/zeroway/rk3399/tool/gcc-linaro-4.9.4-2017.01-i686_aarch64-linux-gnu/bin/aarch64-linux-gnu-"

编译安装

make
make install

经过上一步已经将busybox安装到ramdiskfs文件夹中,有如下内容(linuxrc是指向busybox的链接)

bin  linuxrc  sbin  usr

继续在ramdiskfs目录中创建必要的目录结构

mkdir var tmp sys root proc opt mnt lib home etc dev

再在etc下创建一个init.d的目录用于保存一些初始化的脚本

mkdir etc/init.d
touch etc/init.d/rcS

rcS脚本如下

mount -a
mkdir /dev/pts
mount -t devpts devpts /dev/pts
echo /sbin/mdev > /proc/sys/kernel/hotplug
/sbin/mdev -s

给rcS脚本添加可执行权限

chmod +x etc/init.d/rcS

创建sysconfig

mkdir etc/sysconfig
echo "rk3399" > etc/sysconfig/HOSTNAME

添加/etc/fstab内容如下

proc		/proc			proc		defaults	0			0
tmpfs		/tmp			tmpfs		defaults	0			0
sysfs		/sys			sysfs		defaults	0			0
tmpfs		/dev			tmpfs		defaults	0			0

添加必要的设备节点

sudo mknod dev/console c 5 1
sudo mknod dev/null c 1 3

添加/etc/inittab内容如下

::sysinit:/etc/init.d/rcS
console::askfirst:-/bin/sh
::ctrlaltdel:/sbin/reboot
::shutdown:/bin/umount -a -r

添加/etc/profile内容如下

ulimit -S -c 0 > /dev/null 2>&1
USER="`id -un`"
LOGNAME=$USER
PS1='[\u@\h \W]\# '
PATH=$PATH:/usr/local/bin
HOSTNAME=`/bin/hostname`
export USER LOGNAME PS1 PATH

添加/etc/passwd内容如下

root:x:0:0:root:/:/bin/sh
ftp::14:50:FTP User:/var/ftp:
bin:*:1:1:bin:/bin:
daemon:*:2:2:daemon:/sbin:
nobody:*:99:99:Nobody:/:

添加/etc/group内容如下

root:*:0:
daemon:*:1:
bin:*:2:
sys:*:3:
adm:*:4:
tty:*:5:
disk:*:6:
lp:*:7:lp
mail:*:8:
news:*:9:
uucp:*:10:
proxy:*:13:
kmem:*:15:
dialout:*:20:
fax:*:21:
voice:*:22:
cdrom:*:24:
floppy:*:25:
tape:*:26:
sudo:*:27:
audio:*:29:
ppp:x:99:

修改cmdline参数如下(主要修改init=/linuxrc)

CMDLINE: androidboot.baseband=N/A androidboot.selinux=disabled androidboot.hardware=rk30board androidboot.console=ttyFIQ0 init=/linuxrc mtdparts=rk29xxnand:0x00002000@0x00002000(uboot),0x00002000@0x00004000(trust),0x00002000@0x00006000(misc),0x00008000@0x00008000(resource),0x0000A000@0x00010000(kernel),0x00010000@0x0001A000(boot),0x00010000@0x0002A000(recovery),0x00038000@0x0003A000(backup),0x00040000@0x00072000(cache),0x00200000@0x000B2000(system),0x00008000@0x002B2000(metadata),0x00002000@0x002BA000(baseparamer),-@0x002BC000(userdata)

制作一个大小位8M的ext2格式镜像文件,并挂载到/mnt/initrd目录下 拷贝ramdiskfs里所有文件到/mnt/initrd下

dd if=/dev/zero of=initrd.img bs=1k count=8192
sudo mkfs.ext2 -F initrd.img
sudo mkdir /mnt/initrd
sudo mount -t ext2 -o loop initrd.img /mnt/initrd
sudo cp -rfvd ramdiskfs/* /mnt/initrd
sudo umount /mnt/initrd
gzip --best -c initrd.img > ramdisk.img
sudo chmod 777 ramdisk.img

使用RK提供的打包工具将ramdisk打包成boot

rkst/mkkrnlimg ramdisk.img boot.img

烧写ramdisk镜像

rkflashtool w boot < boot.img

上网设置(配置网卡,设置域名服务和默认网关)

ifconfig eth0 192.168.1.234 up
echo "nameserver 192.168.1.1" > /etc/resolv.conf
route add default gw 192.168.1.1

linux_boot.img制作

编译内核得到Image和resource.img

ramdisk镜像制作

git clone https://github.com/54shady/firefly_rk3399_ramdisk
cd firefly_rk3399_ramdisk
find . | cpio -o -H newc | gzip > ../ramdisk.cpio.gz

打包成linux_boot.img

mkbootimg --kernel Image --ramdisk ramdisk_linux.cpio.gz --second resource.img -o linux_boot.img

Gentoo根文件系统制作(在PC主机上操作)

参考文章Crossdev qemu-static-user-chroot

参考文章Gentoo Arm in a QEmu Chroot

下载QEMU user mode emulation binaries

下载stage3-arm64-arm64-20170223.tar.bz2

准备stage3

解压stage3到本地目录temp

mkdir temp
sudo tar jxvf stage3-arm64-arm64-20170223.tar.bz2 -C temp

Qemu for chroot(gentoo user only)

安装alien

emerge alien

解压deb,得到qemu-user-static-2.0.0~rc1+dfsg.tgz

alien -t qemu-user-static_2.0.0~rc1+dfsg-0ubuntu3_amd64.deb

解压qemu-user-static-2.0.0~rc1+dfsg.tgz得到qemu-aarch64-static

sudo cp qemu-aarch64-static /usr/bin/qemu-aarch64
sudo cp /usr/bin/qemu-aarch64 temp/usb/bin/qemu-aarch64

安装app-emulation/qemu-user为了获得脚本(用的是overlay安装)

emerge app-emulation/qemu-user

执行脚本(确保aarch64的执行正确, /usr/bin/qemu-arm如果存在会导致失败,删除即可)

sudo /etc/init.d/qemu-binfmt start

到这里就可以执行chroot了

sudo chroot temp

基本配置

拷贝DNS信息

cp -L /etc/resolv.conf temp/etc/

制作文件系统

可以完全参考mygentoo,此处不详细描述

挂载必要目录

mount -t proc proc temp/proc
mount --rbind /sys temp/sys
mount --make-rslave temp/sys
mount --rbind /dev temp/dev
mount --make-rslave temp/dev

chroot temp

Ubuntu根文件系统制作(在PC主机上操作)

准备ubuntu base

解压ubuntu core到本地目录temp

mkdir temp
sudo tar xzvf ubuntu-base-16.04.1-base-arm64.tar.gz -C temp

基本配置

拷贝DNS信息

cp -L /etc/resolv.conf temp/etc/resolv.conf

Qemu static user

sudo cp /usr/bin/qemu-aarch64 temp/usr/bin/

设置主机名(不设置sudo会有问题)

echo"rk3399" >/etc/hostname

设置主机入口IP(hosts中要包含hostname)

echo "127.0.0.1 localhost" >> /etc/hosts
echo "127.0.1.1 rk3399" >> /etc/hosts

制作文件系统

进入根文件系统进行操作

sudo chroot temp

更新及安装必要软件

apt update
apt-get install console-setup iputils-ping sudo vim net-tools
ssh software-properties-common

其中console-setup encoding选的是utf-8(该软件不安装串口无法输入) 这里并不需要/etc/init/目录下有类似ttyFIQ0.conf的文件

添加用户

useradd -s '/bin/bash' -m -G adm,sudo zeroway

给用户设置密码

passwd zeroway

修改/etc/sudoers

zeroway    ALL=(ALL:ALL) ALL

设置分区信息(/etc/fstab,推荐这种方法)

/dev/mmcblk0p5  /  ext4      defaults,noatime,errors=remount-ro   0      1

或者用下面这种

ln -fs /proc/self/mounts /etc/mtab

ubuntu 应用

安装aria2

add-apt-repository ppa:t-tujikawa/ppa
apt-get update
apt-get install aria2

将根文件系统制作成镜像

这里制作一个8G的ext4格式的镜像文件

dd if=/dev/zero of=linuxroot.img bs=1M count=8192
sudo  mkfs.ext4  linuxroot.img
mkdir  rootfs
sudo mount linuxroot.img rootfs/
sudo cp -rfp temp/*  rootfs/
sudo umount rootfs/
e2fsck -p -f linuxroot.img
resize2fs  -M linuxroot.img

烧写制作好的文件系统镜像

rkflashtool w linuxroot < linuxroot.img

解包和打包

rk3399 ramdisk下载地址

参考文章android boot.img unpack pack

参考文章Boot.img tools unpack, repack, ramdisk

工具源码下载

git clone https://github.com/neo-technologies/rockchip-mkbootimg.git
cd rockchip-mkbootimg
make

打包boot

mkbootimg --kernel Image --ramdisk ramdisk_linux.cpio.gz --second resource.img -o linux_boot.img

解包boot

unmkbootimg -i linux_boot.img

解包ramdisk到当前目录

gzip -d ramdisk_linux.cpio.gz
cpio -idmv < ramdisk_linux.cpio

打包当前目录到ramdisk.cpio.gz

find . | cpio -o -H newc | gzip > ../ramdisk.cpio.gz

Misc

pincontrl,gpio修改

DT里rockchip,pins描述(写的不易读,使用下面提供的脚本批量修改)

rockchip,pins = <4 17 RK_FUNC_3 &pcfg_pull_none>
4 GPIO bank号,从1开始
17 GPIO offset,从0开始(A0-A7,B0-B7,C0-C7)
RK_FUNC_3 GPIO mux功能
pcfg_pull_none GPIO是否上下拉,高阻配置

• 使用脚本replace_gpio.sh修改DT里的GPIO使代码可读性更强(修改OFFSET为宏)

GPIO_OFFSET=(
A0 A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7
B0 B1 B2 B3 B4 B5 B6 B7
C0 C1 C2 C3 C4 C5 C6 C7
D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7)

for (( offset = 31; offset >= 0; offset-- ))
do
	sed -i "/&gpio/s/\ $offset/\ ${GPIO_OFFSET[offset]}/g" $1
done

代码修改前

gpio = <&gpio1 0 GPIO_ACTIVE_HIGH>;

代码修改后

gpio = <&gpio1 A0 GPIO_ACTIVE_HIGH>;

• 使用脚本replace_pin.sh修改DT里的PIN使代码可读性更强(修改该为BANK_OFFSET宏)

GPIO_OFFSET=(
A0 A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7
B0 B1 B2 B3 B4 B5 B6 B7
C0 C1 C2 C3 C4 C5 C6 C7
D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7)

for (( offset = 31; offset >= 0; offset-- ))
do
	for (( bank = 4;  bank >= 0; bank-- ))
	do
		sed -i "/RK_FUNC_/s/<$bank $offset/<GPIO${bank}_${GPIO_OFFSET[offset]}/g" $1
	done
done

代码修改前

rockchip,pins = <4 24 RK_FUNC_1 &pcfg_pull_none>;

代码修改后

rockchip,pins = <GPIO4_D0 RK_FUNC_1 &pcfg_pull_none>;

使用7yuv显示fb里的图像

抓取fb里的图像数据

echo bmp > /sys/class/graphics/fb0/dump_buf

会在/data/dmp_buf/里保存图片数据,假设名为frame0_win0_0_1920x1080_XBGR888.bin

使用7yuv设置好分辨率1920x1080和格式RGBA888就能显示该图片

编译时出现"缺少libtinfo.so.5解决办法"

ln -s /lib/libncurses.so.5 /lib/libtinfo.so.5