2017年12月24日 星期日

[Embedded] YOCTO -- 建置 qemuarm 的流程

本篇將 yocto 的實驗過程做一紀錄，主要內容參考此篇文章 ypdd-2016.10-ELCE-Berlin.pdf


1. Install virtualbox 
 測試時安裝的版本是 ver 5.2.2 

2. Install ubuntu
測試時安裝的版本是 ubuntu-16.04.3-desktop-amd64.iso此處我保留 80 GB 硬碟備用，安裝完後記得要在 virtualbox 介面新增一張 [僅限主機]介面卡，方便後續 windows/ubuntu 共享資料

3. 安裝編譯所需套件
$ sudo dpkg --add-architecture i386
$ sudo apt-get update
$ sudo apt-get install libc6:i386 libncurses5:i386 libstdc++6:i386
$ sudo apt-get install gawk wget git-core diffstat unzip texinfo gcc-multilib \
build-essential chrpath socat cpio python python3 python3-pip python3-pexpect \
xz-utils debianutils iputils-ping libsdl1.2-dev xterm

4. 下載 Poky 並且編譯
$ git clone git://git.yoctoproject.org/poky
$ cd poky
$ git checkout tags/yocto-2.4 -b poky_2.4 
$ sudo mkdir /scratch
$ sudo chown albert /scratch 
$ mkdir working
$ cd working
$ source ../poky/oe-init-build-env build-qemuarm
$ vi conf/local.conf
MACHINE = "qemuarm"
TOPDIR = "/home/albert/working/build-qemuarm"
DL_DIR = "/scratch/downloads"
SSTATE_DIR = "/scratch/sstate-cache"
$ bitbake core-image-minimal
因為是一邊下載，一邊編譯，所以第一次執行要等很久...建議作完此步驟就可以離開電腦了，大概過一個晚上才會完成。第二次編譯時，因為檔案已經下載至 /scratch/downloads，所以應該可以在五分鐘內完成

5. 執行 qemuarm
$ runqemu qemuarm core-image-minimal nographic
執行畫面截圖如下：

6. 離開 qemuarm
在 qemuarm 視窗內，按下 CTRL+A ，接著按下 X

7. 新增一個新的 layer，並且加入 example code
$ cd /home/albert/working
$ . ~/poky/oe-init-build-env build-qemuarm 
$ yocto-layer create ypdd
 

$ vi /home/albert/working/build-qemuarm/conf/bblayers.conf
加上 /home/albert/working/build-qemuarm/meta-ypdd 
$ mkdir -p /home/albert/working/build-qemuarm/meta-ypdd/recipes-core/images 
$ vi /home/albert/working/build-qemuarm/meta-ypdd/recipes-core/images/ypdd-image.bb
DESCRIPTION = "A core image for YPDD"
LICENSE = "MIT"
# Core files for basic console boot
IMAGE_INSTALL = "packagegroup-core-boot"
# Add our desired packages
IMAGE_INSTALL += "psplash dropbear example"
inherit core-image
IMAGE_ROOTFS_SIZE ?= "8192"
$ bitbake ypdd-image
$ runqemu qemuarm tmp/deploy/images/qemuarm/ypdd-image-qemuarm.ext4 nographic 
root@qemuarm:~# helloworld
Hello World!

8. 支援 NFS
$ sudo apt-get install nfs-kernel-server
$ sudo mkdir -p /srv/nfs/qemuarm
$ sudo chmod 777 /srv/nfs 
$ sudo vi /etc/exports
# /etc/exports: the access control list for filesystems which may be exported
#               to NFS clients.  See exports(5).
/srv/nfs/qemuarm 192.168.7.2(rw,no_root_squash) 
$ sudo /etc/init.d/nfs-kernel-server restart
$ sudo modprobe tun
$ cd ~/working/build-qemuarm 
$ bitbake meta-ide-support
$ bitbake ypdd-image
$ runqemu-extract-sdk tmp/deploy/images/qemuarm/ypdd-image-qemuarm.tar.bz2 /srv/nfs/qemuarm 
Finally, launch:
$ runqemu qemuarm nfs /srv/nfs/qemuarm nographic

9. 編譯時一併產生 gdb 與 strace
$ vi  ~/working/build-qemuarm/conf/local.conf
-  EXTRA_IMAGE_FEATURES ?= "debug-tweaks"
+ EXTRA_IMAGE_FEATURES ?= "tools-debug  debug-tweaks"
10. 編譯時一併產生 perf, valgrind
$ vi  ~/working/build-qemuarm/conf/local.conf
-  EXTRA_IMAGE_FEATURES ?= "debug-tweaks"
+ EXTRA_IMAGE_FEATURES ?= "tools-debug  debug-tweaks tools-profile"

11.  支援其他 CPU 型號
首先修改 device tree
$ mkdir -p ~/working/build-qemuarm/meta-ypdd/recipes-kernel/linux
$ cd ~/working/build-qemuarm/meta-ypdd/recipes-kernel/linux
$ vi linux-yocto_4.12.bbapped
  vi linux-yocto_%.bbappend
  + KERNEL_DEVICETREE_qemuarm = "vexpress-v2p-ca9.dtb"
$ bitbake linux-yocto 
需要確認 tmp 目錄下是否有產生 vexpress-v2p-ca9.dtb，有的話就是改對了。
$ cd ~/working/build-qemuarm/tmp/deploy/images/qemuarm
$ ls *.dtb 
接著修改 qemuarm.conf 以支援 cortexa9
$ mkdir -p ~/working/build-qemuarm/conf/machine
$ cd ~/working/build-qemuarm/conf/machine
$ cp ~/poky/meta/conf/machine/qemuarm.conf ./qemuarm.conf
$ vi qemuarm.conf
- require conf/machine/include/tune-arm926ejs.inc
+ require conf/machine/include/tune-cortexa9.inc
## For runqemu
- QB_MACHINE = "-machine versatilepb"
+ QB_MACHINE = "-machine vexpress-a9"
- QB_DTB = "${@base_version_less_or_equal('PREFERRED_VERSION_linux-yocto', '4.7', '', 'zImage-versatile-pb.dtb', d)}"
+ QB_DTB = "${@base_version_less_or_equal('PREFERRED_VERSION_linux-yocto', '4.7', '', 'zImage-vexpress-v2p-ca9.dtb', d)}"
重新編譯並且執行
$ cd ~/working/build-qemuarm
$ bitbake ypdd-image
$ runqemu qemuarm nographic
支援 cairo
$ vi ypdd-image.bb 
IMAGE_INSTALL += "psplash dropbear example cairo glib-2.0 pixman freetype libpng"

編譯時顯示的 Build Configuration，摘錄差異處如下：
ARM9:
TUNE_FEATURES     = "arm armv5 thumb dsp"??
TARGET_FPU        = "soft"
Cortex-A9
TUNE_FEATURES     = "arm armv7a vfp thumb neon callconvention-hard"
TARGET_FPU        = "hard"

11. 其他小技巧
套用 bitbake 的顏色高顯
https://superuser.com/questions/844004/creating-a-simple-vim-syntax-hightlighting
http://git.yoctoproject.org/cgit.cgi/poky/plain/bitbake/contrib/vim/
列出 recipe 列表
$ bitbake -c listtasks core-image-minimal
檢視 recipe 的環境
$ bitbake -e core-image-minimal
修改 Kernel 設定
$ bitbake -c menuconfig virtual/kernel
清除某個 recipe 並且重新編譯
$ bitbake -c clean foo
$ bitbake -f -c compile foo


參考資料：

張貼者： 於 上午9:00
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