搭建imx6ull环境--tftp加载镜像，nfs挂载根文件系统

1.环境介绍

开发板：野火imx6ullPro邮票孔EMMC

主机：Win11

虚拟机：virtualbox

虚拟机版本：Ubuntu20.04

Windows远程连接虚拟机

由于这个板子比较老，野火提供的虚拟机是基于18.04的这个版本不再支持vscode环境，于是就想着开始学习驱动从头到尾先搭建一下环境，中间也是折腾了很久，所以都记录一下

环境：

准备从SD卡加载uboot,通过tftp从Ubuntu中加载内核镜像，设备树，并通过nfs将根文件系统挂载到Ubuntu上

开发板直连电脑，虚拟机通过NAT连接无线网卡，保证虚拟机可以连接外网，桥接有线网卡，让有线网卡、Windows、开发板在同一局域网内

vscode通过SSH远程连接虚拟机，在Windows环境下开发比较舒服

2.虚拟机环境搭建，并配置SSH连接

可以看我这篇博客
创建虚拟机并配置远程环境

3.uboot编译

3.1源码下载

#环境下载
sudo apt install make git gcc-arm-none-eabi gcc bison flex libssl-dev dpkg-dev lzop libncurses5-dev
#直接克隆野火提供的仓库
git clone -b ebf_v2020_10_imx https://gitee.com/Embedfire/ebf_linux_uboot --depth 1

3.2编译uboot

1. 创建编译内核脚本

touch build_uboot.sh
chmod 0777 build_uboot.sh

2. 向文件中写入如下内容

make distclean
make ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-none-eabi- mx6ull_fire_mmc_defconfig

3. 查看生成的固件

ls u-boot-dtb.imx

3.3烧录uboot

1. sd卡插到读卡器上，挂载到Ubuntu上
   

设备名称可能不一样，可以插拔读卡器看一下变化的是哪个，哪个就是我们的读卡器

2. 查看Ubuntu上挂载的分区，输入lsblk
   

一般不会是sda,根据自己情况确定

3. 进入uboot源码目录，执行如下命令

sudo dd iflag=dsync oflag=dsync if=u-boot-dtb.imx of=/dev/sdb seek=2

4. 取下设备将SD卡插入开发板就能看到uboot启动了

4.网络环境搭建

开发板，主机和虚拟机可以通过网线通信，需要设置三者有共同的网关和掩码，三者在同一网段的不同ip

操作之前关闭电脑所有电脑管家以及防火墙

4.1Windows网络配置

1. 打开控制面板->网络和Internet->网络和共享中心->更改适配器设置，找到我们的有线网卡
   

2. 右键属性->Internet协议版本4（TCP/IPV4）
   

可随意配置网段，只要保证三者在同一网段即可，不懂得可以按照我的配置

4.2Ubuntu网络配置

1. Ubuntu关机，添加网卡选择桥接模式，桥接的网卡一定是上边配置的有线网卡名字
   

2. 进入虚拟机网络配置
   

3. 配置网络
   

4. 验证网络

   虚拟机终端输入ifconfig，查看是否有我们配置的网络

4.3开发板网络配置

开发板进入uboot，输入如下命令

setenv ipaddr 192.168.100.30 
setenv ethaddr 00:04:9f:04:d2:35 
setenv gatewayip 192.168.100.1 
setenv netmask 255.255.255.0 
setenv serverip 192.168.100.30  
saveenv 

分别是ip地址，mac地址，网关，掩码，虚拟机ip，保存环境变量

验证能与虚拟机跑通

ping 192.168.100.30

显示如下即可

5.kernel编译

5.1源码下载

#环境下载
sudo apt install  gcc-arm-linux-gnueabihf
#直接克隆野火提供的内核仓库
git clone -b ebf_4.19.35_imx6ul https://github.com/Embedfire/ebf_linux_kernel.git --depth 1

5.2编译内核

1. 编译脚本

#进入内核后执行
touch build_kernel.sh
chmod 0777 build_kernel.sh

2. 向build_kernel.sh中写入

#清除编译
make mrproper
# 编译内核
make ARCH=arm npi_v7_defconfig
make ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf- -j3

3. 查看内核和设备树

#应该会出现这两个文件，记住这两个文件位置
ls arch/arm/boot/zImage
ls arch/arm/boot/dts/imx6ull-mmc-npi.dtb

6.tftp加载内核和设备树

1. 安装环境

sudo apt-get install tftp-hpa tftpd-hpa  
sudo apt-get install xinetd

2. 创建目录

cd ~
mkdir tftp
chmod 0777 tftp

3. 配置TFTP

   sudo vim /etc/xinetd.d/tftp

   输入如下内容,路径根据自己的来，要绝对路径

   server tftp
   {
   socket_type = dgram
   protocol = udp
   wait = yes
   user = root
   server = /usr/sbin/in.tftpd
   server_args = -s /home/wanderpurr/tftp/
   disable = no
   per_source = 11
   cps = 100 2
   flags = IPv4
   }

4. 重启TFTP服务

sudo service tftpd-hpa start

5. 重置服务器

sudo vim /etc/default/tftpd-hpa

# 修改成如下内容，路径还是按自己的来
TFTP_USERNAME="tftp"
TFTP_DIRECTORY="/home/wanderpurr/tftp"
TFTP_ADDRESS=":69"
TFTP_OPTIONS="-l -c -s"

6. 重启TFTP服务

sudo service tftpd-hpa restart

7. 将上边我们编译生成的内核镜像和设备树拷贝到我们的tftp目录
8. 修改内核和设备树权限为777
9. 测试加载镜像,在uboot中输入如下内容重启

setenv bootcmd 'tftp 80800000 zImage; tftp 83000000 imx6ull-mmc-npi.dtb; bootz 80800000 - 83000000'
saveenv

重启后会看到如下

后面会启动内核，但缺少根文件系统会启动失败

7.根文件系统编译

1. 下载源码安装环境
   源码可以去官网下载即可busybox官网，根文件系统不向内核和uboot有很多板级配置需要向供应商所要指定版本
   安装环境

sudo apt-get install zlib1g-dev unzip gcc g++ aptitude lib32stdc++6-4.8-dbg build-essential libncurses5 libncurses5-dev u-boot-tools traceroute  gcc-arm-linux-gnueabihf g++-arm-linux-gnueabihf -y

2. 配置根文件系统

make  ARCH=arm  CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf- menuconfig

配置如下操作

1. Settings -> Build static binary (no shared libs) 勾选上
2. Linux System Utilities->mdev 勾选上
3. Settings -> vi-style line editing commands 勾选上
4. Linux Module Utilities -> Simplified modutils 取消勾选

3. 编译

make  ARCH=arm  CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf-
#指定安装路径为家目录下rootfs
make  ARCH=arm  CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf-  CONFIG_PREFIX=/home/wanderpurr/rootfs  install 

4. 补全缺失文件

cd ~/rootfs
mkdir dev etc lib var proc tmp home root mnt sys
cd ./dev
sudo mknod console c 5 1
sudo mknod null c 1 3
cd ../etc
echo console::askfirst:-/bin/sh > inittab

8.nfs挂载根文件系统

上边已经将根文件系统制作好了，下面来通过网线挂载起来

1. 安装环境

sudo apt-get install nfs-kernel-server rpcbind

2. 添加根文件系统

sudo echo "/home/wanderpurr/rootfs *(rw,sync,no_root_squash,no_subtree_check)"  >> /etc/exports

3. 重启nfs

sudo /etc/init.d/nfs-kernel-server restart

4. 修改uboot参数

#板子IP，虚拟机IP以及根文件系统路径根据自己的配置好
setenv bootargs 'console=ttymxc0,115200 root=/dev/nfs nfsroot=192.168.100.30:/home/wanderpurr/rootfs,proto=tcp,nfsvers=4 rw ip=192.168.100.50:192.168.100.30:192.168.100.1:255.255.255.0::eth0:off'
saveenv

5. 重启开发板
   

这里就配置结束了，我们开发板的根目录就是虚拟机的rootfs目录，这样传输文件就非常方便了

结语

配置过程中可能出现很多问题，我断断续续搞了一周，但每填一个坑都是对自己的一种成长

参考：

这个写的非常全，有需要从头自己配置的可以参考一下这个，但注意他bootargs最后网口挖了坑，让我找了好几天
i.MX6ULL开发板uboot/kernel/rootfs移植傻瓜教程【建议收藏】-电子工程专辑

以及野火官方文档
[野火]嵌入式Linux镜像构建与部署------基于LubanCat-IMX8MMini开发板 --- [野火]嵌入式Linux镜像构建与部署------基于LubanCat-i.MX8MMini开发板 文档

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