Yocto Project 编译imx-第1节（下载和编译）

前言说明

参考网上其他人写的文章，然后整理的知识笔记。

参考文章

iMX6Ull采用Yocto构建嵌入式Linux系统系列：https://www.bilibili.com/read/cv16216317
bitbake 语言网站： https://docs.yoctoproject.org/bitbake/2.0/bitbake-user-manual/bitbake-user-manual-intro.html
Yocto网站 ：https://git.yoctoproject.org/poky/refs/heads
imx-yocto 库网站1： https://source.codeaurora.org/external/imx/
imx-yocto 库网站2： https://git.codelinaro.org/explore/
openembedded 网站：https://layers.openembedded.org/layerindex/branch/zeus/layers/
将docker添加到发行版教程：https://m5p3nc3r.github.io/Adding_docker_to_yocto/

版本说明

名词	说明
BB_VERSION	“1.44.0”
BUILD_SYS	“x86_64-linux”
NATIVELSBSTRING	“ubuntu-20.04”
TARGET_SYS	“arm-poky-linux-gnueabi”
MACHINE	“imx6dlsabresd”
DISTRO	“fsl-imx-fb”
DISTRO_VERSION	“5.4-zeus”
TUNE_FEATURES	“arm vfp cortexa9 neon thumb callconvention-hard”
TARGET_FPU	“hard”

Ubuntu 系统说明和建议

使用的Ubuntu 系统可以是虚拟机，也可以是直接安装的系统。鉴于虚拟机的性能，建议使用自己安装的系统的方式进行编译，可以安装win10和ubuntu双系统方便开发使用，如果是安装了双系统，在Ubuntu 系统中也是可以挂载win10系统使用的硬盘的。
电脑的硬件最好是CPU核心越多越好。核心越多内存也要跟着一起扩大，因为编译时，核心越多，执行的任务越多，消耗的内存也越多。
双系统安装教程：http://t.zoukankan.com/leime-p-9446954.html

必备软件安装

安装指令：

sudo apt-get install gawk wget git-core diffstat unzip texinfo gcc-multilib build-essential chrpath socat cpio python3 python3-pip python3-pexpect xz-utils debianutils iputils-ping python3-git python3-jinja2 libegl1-mesa libsdl1.2-dev pylint3 xterm

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

sudo apt install zstd curl

设置Git用户名和密码

git config --global user.name "Your Name" // 配置git用户名：“Your Name”
git config --global user.email "Your Email" // 配置git用户邮箱：“Your Email”
git config --list //  查看git配置信息

解决git报错

fatal: unable to access ‘https://github.com/…/.git‘: Could not resolve host: github.com

git config --global --unset http.proxy 
git config --global --unset https.proxy

使用FastGithub

地址：https://github.com/dotnetcore/FastGithub
详细使用方法参照FastGithub介绍，可以加速git访问

获取repo

切换至工程项目文件夹，如：/home/YourName/Yocto/，在该文件夹下使用如下命令：

curl https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/git/git-repo -o repo
chmod a+x repo

获取Yocto项目

设置Yocto源

切换至Yocto工作路径/home/YourName/Yocto/，然后使用如下repo命令，获取Yocto项目（克隆NXP官方fsl-arm-yocto-bsp.git项目的imx-linux-zeus分支）：

./repo init -u https://source.codeaurora.org/external/imx/imx-manifest -b imx-linux-zeus -m imx-5.4.47-2.2.0.xml

注意：由于国内的原因，直接运行上面repo init命令时，会出现fatal: Cannot get https://gerrit.googlesource.com/git-repo/clone.bundle的错误，这是因为repo运行时，会去google服务器请求最新版本，解决方式是在本地环境变量中指定repo服务器地址，可以使用清华的镜像源进行更新，即将如下内容复制到你的~/.bashrc里，并重启Ubuntu即可：

export REPO_URL="https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/git/git-repo/"

输入上述命令./repo init -u https://source.codeaurora.org/external/imx/imx-manifest -b imx-linux-zeus -m imx-5.4.47-2.2.0.xml后，会提示/usr/bin/env: ‘python’: No such file or directory，这是因为Ubuntu20.04中已经移除了python2的原因，直接使用的是Python3。因此，使用命令：

sudo rm -r /usr/bin/python
sudo ln -s /usr/bin/python3 /usr/bin/python

将python连接为Python3即可。再次输入:

获取Yocto版本（https://source.codeaurora.org废弃）

Yocto 3.0版本(使用)

./repo init -u https://source.codeaurora.org/external/imx/imx-manifest -b imx-linux-zeus -m imx-5.4.47-2.2.0.xml

Yocto 3.1版本

./repo init -u https://source.codeaurora.org/external/imx/imx-manifest -b imx-linux-dunfell -m imx-5.4.47-2.2.0.xml

Yocto 4.0版本

./repo init -u https://source.codeaurora.org/external/imx/imx-manifest -b imx-linux-kirkstone -m imx-5.15.32-2.0.0.xml

获取Yocto版本（https://github.com/nxp-imx/imx-manifest）

./repo init -u https://source.codeaurora.org/external/imx/imx-manifest -b imx-linux-zeus -m imx-5.4.47-2.2.0.xml

Yocto 3.1版本

./repo init -u https://source.codeaurora.org/external/imx/imx-manifest -b imx-linux-dunfell -m imx-5.4.47-2.2.0.xml

Yocto 4.0版本

./repo init -u https://github.com/nxp-imx/imx-manifest -b imx-linux-kirkstone -m imx-5.15.32-2.0.0.xml

获取Yocto项目

./repo sync

解压文件（B站离线教程使用，在线下载文件不需要这步）

下载的文件为3个文件，把三个文件组合在一起指令入如下

cat *.tar.gz.* >> downloads.tar.gz

解压 downloads.tar.gz

tar -zxvf downloads.tar.gz

解压 uboot-2016.tar.bz2
1.先用 bzip2 -df 解压 bz2 文件，解压之后原 bz2 文件会消失，不放心的话可以自己备份一下。
2、褪下外层 bz2 之后该怎么解压怎么解压。

bzip2 -df ./uboot-2016.tar.bz2
tar -xvf uboot-2016.tar

初始化Yocto构建目录

通过repo取了Yocto项目源码（NXP官方的index: imx-manifest.git项目的imx-linux-zeus分支）之后，还需要初始化Yocto构建目录，用于Yocto构建嵌入式Linux系统的工作环境（实际上是创建一些文件夹、初始化一些变量值，得到的配置文件，用于构建特定的嵌入式Linux发行版本）。 在repo获取的Yocto项目源码路径(/home/jason/Linux/Yocto/fsl-release-yocto)下，Freescales提供了imx-setup-release.sh脚本。该脚本用于初始化Yocto构建目录，该脚本语法如下：

DISTRO=<distro name> MACHINE=<machine name> source imx-setup-release.sh -b <build dir>

imx-setup-release.sh脚本运行时，需要输入3个主要参数：

DISTRO=fsl-imx-fb
MACHINE=imx6ull14x14evk #芯片型号
-b build

fsl-imx-fb 说明
framebuffer是出现在内核中的驱动程序的接口。他把显示设备抽象的映射到帧缓冲区——可以认为是显存！可以把它看成是显示内存的一个映像，将其映射到进程地址空间以后，就可以直接进行读写操作，并且写操作可以直接反应在屏幕上。

例如：
1.imx6ull14x14evk芯片

 DISTRO=fsl-imx-fb MACHINE=imx6ull14x14evk source imx-setup-release.sh -b build

2.imx6dlsabresd芯片（使用）

 DISTRO=fsl-imx-fb MACHINE=imx6dlsabresd source imx-setup-release.sh -b build

3.imx8mpq芯片

DISTRO=fsl-imx-fb MACHINE=imx8mqevk source imx-setup-release.sh -b build

4.imx8mpq芯片

DISTRO=fsl-imx-xwayland MACHINE=imx8mqevk source imx-setup-release.sh -b build_imx8

文件说明

获取Yocto项目源码成功后，会在Yocto工作路径/home/jason/Linux/Yocto/fsl-release-yocto路径下得到imx-setup-release.sh、setup-environment、sources等文件。其中：

文件或文件夹	说明
imx-setup-release.sh	该脚本用于初始化Yocto构建嵌入式Linux系统工作环境。
setup-environment	该脚本根据运行imx-setup-release.sh脚本时输入的参数，设置Yocto工作环境。
sources文件夹	在该文件夹下存放了很多文件、源码以及编译工具，用于构建嵌入式Linux系统。

sources文件夹下文件	说明
base	该文件夹下主要存放了bblayers.conf和setup-environment，构建Yocto工作环境时用到。
meta-browser	提供了几种浏览器，如gnome、mozilla。
meta-clang	C语言家族前端和LLVM编译器后端。
meta-freescale	提供了一些基于Freescale ARM官方参考板的基础支持软件。
meta-freescalse-3rdparty	第三方板卡支持软件。
meta-freescalse-distro	图形后端驱动层，包括fsl-framebuffer，fsl-wayland，fsl-xwayland，fslc-framebuffer，fslc-wayland，fslc-x11，fslc-xwayland，当前驱动选择与芯片型号有关，不一定全部支持
meta-nxp-demo-experience	NXP官方提供的一些demo。
meta-openembedded	OE内核的一些集合，定义了构建Yocto使用到的一些工具软件。
meta-qt5	QT5相关的软件。
meta-timesys	提供Vigiles工具来查看和通知BSP漏洞。
poky	Yocto的基础发行版，在此版本基础上进行构建自己的嵌入式Linux发行版。
meta-python2	python2相关的软件。
meta-rust	rust相关的软件。
meta-imx	文件夹

sources/meta-imx 文件夹下文件	说明
meta-bsp	meta-fsl-arm, poky, meta-openembedded层的一些更新软件。
meta-sdk	meta-freescale-distros以及发行版的一些更新软件。
meta-ml	机器学习相关的软件。

需要注意的是，对于i.MX板卡的配置，主要是在meta-imx以及meta-freescale中定义的，包括Linux内核、U-Boot以及一些板级硬件配置信息

BitBake构建系统

Yocto项目中，采用的是BitBake工具来构建嵌入式Linux系统的。通过repo获取了Yocto项目的同时，也一起获取BitBake工具，直接使用即可。使用BitBake的最主要目的是生成一些安装包、内核、SDK以及一个完整的嵌入式Linux发行版（包括：U-Boot、Kernel、Rootfs、DeviceTree）。这些安装包或目标文件就构成了一个完成的嵌入式Linux发行版，可以通过Freescale提供的工具，将其生成一个SD卡镜像文件，用于烧写至开发板中。

运行imx-setup-release.sh脚本后，会自动生成一个build文件夹，进入该文件夹，运行bitbake命令：

bitbake imx-image-multimedia

此镜像包含除QT5，OpenCV，机器学习软件包之外的所有软件包。git

bitbake imx-image-full

这是包括imx image multimedia，OpenCV，QT5，机器学习的镜像

BitBake 使用的命令行参数

BitBake 参数	描述	示例	备注
	直接编译/执行一个 recipe bitbake core-image-minimal
-c	执行某个 recipe 的某个任务	bitbake -c build glibc	示例表示执行 glibc 的 do_build 任务表示要执行的任务：fetch 表示从 recipe 中定义的地址拉取软件到本地 compile 表示重新编译镜像或软件包deploy 表示部署镜像或软件包到目标 rootfs 内 cleanall 表示清空整个构建目录
-c listtasks	显示某个 recipe 可执行的任务	bitbake -c listtasks glibc	如果你不确定 target 支持哪些任务，就可以用 listtasks 来查询
-b	用BitBake直接执行这个.bb文件	bitbake -b rtl8188eu-driver_0.1.bb	单独编译 rtl8188eu-driver 任务
-k	有错误发生时也继续构建
-e	显示当前的执行环境	查找包的原路径：bitbake -e hello | grep ^SRC_URI 查找包的安装路径：bitbake -e hello | grep ^S=
-s	显示所有食谱(recipes)的当前和首选版本	bitbake -s | grep hello	例如如果自己在一个Layer下面安装了一个hello.bb，可以查看 hello 这个 package 能否被 bitbake
-v	显示执行过程
-vDDDD	打印一些调试信息（v 后面可以加多个 D）	bitbake -vDDDD -c build glibc
-g	显示一个包在 BitBake 时与其他包的依赖关系，生成依赖图	bitbake -g glibc	在当前目录生成一些文件：task-depends.dot（任务之间的依赖关系）package-depends.dot（运行时的目标依赖）pn-depends.dot（构建时的依赖）pn-buildlist（包含需要构建的任务列表）*.dot 文件可以通过 xdot 工具打开

使用举例1

1.    显示全局或每个配方环境有关变量所在位置的信息：
	# 查看源码目录：
	bitbake –e linux-renesas | grep ^S=   # ^S 首字母为S 
	# S="/home/zsj/rzg2/build/tmp/work-shared/smarc-rzg2l/kernel-source"
	bitbake –e u-boot | grep ^S=   
	# 查看源码 git 下载链接：
	bitbake -e linux-renesas | grep ^SRC_URI=
	bitbake -e u-boot | grep ^SRC_URI=
	# 查看源码编译工作目录：
	bitbake -e linux-renesas | grep ^WORKDIR=
	bitbake -e u-boot | grep ^WORKDIR=
2.    配置内核 menuconfig
bitbake linux-renesas -c menuconfig
3.    编译修改后的内核目录 （-C 为大写）
bitbake linux-renesas -C compile –f
4.    编译内核所需要的执行的任务：
bitbake linux-renesas -c listtasks
5.    显示图层
bitbake-layers show-layers
6.    强制执行操作，即使不需要
bitbake -f <target>
7.    显示更多调试信息
bitbake -DDD <target>
8.    清除单个目标
bitbake -c clean <recipe_name/target_name>      # 执行 do_clean 任务
bitbake -c cleanall <recipe_name/target_name>  # 轻易不要用这个，这个会将 downloads 的源文件删除

使用举例2

单独编译 kernel、模块、设备树
MYS-6ULX-IOT 开发板对应的 kernel 是 linux-mys6ulx：

$ bitbake -c menuconfig -f -v linux-mys6ulx
$ bitbake -c compile -f -v linux-mys6ulx
$ bitbake -c compile_kernelmodules -f -v linux-mys6ulx
$ bitbake -c deploy -f -v linux-mys6ulx

也有一些资料用 virtual/kernel 来指定 kernel，命令变成这样了：

$ bitbake -c menuconfig virtual/kernel
$ bitbake -c compile -f -v virtual/kernel
$ bitbake -c compile_kernelmodules -f -v virtual/kernel
$ bitbake -c deploy -f -v virtual/kernel

单独编译u-boot

$ bitbake -c compile -f -v u-boot-mys6ulx
$ bitbake -c deploy -f -v u-boot-mys6ulx

编译文件系统

$ bitbake core-image-minimal
$ bitbake core-image-base
$ bitbake fsl-image-gui
$ bitbake fsl-image-qt5
$ bitbake fsl-image-multimedia

清除编译结果

$ bitbake -c clean -v linux-mys6ulx

bitbake-layers 使用的命令行参数

BitBake提供了Layer管理工具，用来查看Layers的一些基本信息。使用方式如下：

$ bitbake-layers command [arguments]

可以使用的命令如下:

command	说明
help	帮助命令。
show-layers	显示当前配置的Layer。
show-recipes	显示可用的recipes以及recipes提供的layers。
show-overlayed	显示覆盖的recipes。高优先级Layer中的recipe将覆盖其他低优先级Layer中相同的recipes。
show-appends	显示.bbappend文件，以及对应的recipe文件。
show-cross-depends	显示不同Layer中recipes的依赖关系。