制作RK3568 ubuntu20.04桌面版镜像

平台

主控: RK3568
编译主机: Ubuntu 20.04 AMD64
目标版本: Ubuntu 20.04

概述

    RK3568是极具性价比的高能国产“芯“ , 是Rockchip面向与AIOT和工业市场打造的一款高性能、低功耗、功能丰富的国产化应用处理器。采用四核64位Cortex-A55架构，主频高达2.0GHz，集成Rockchip自研NPU， 1TOPS算力，满足轻量级端侧AI计算。并提供简单易用的模型转换工具RKNN-Toolkit，支持Caffe/TensorFlow/TF-Lite/ONNX/PyTorch/Keras/Darknet主流架构模型的一键转换。

    RK3568 官方发布了基于 Android 11 的固件，该固件包含了 Android 11 系统。RK3568 还支持多种 Linux 发行版，包括 Ubuntu、Debian、Raspbian 等。基于Android AOSP开发在经历了多年的技术累计后已经相当成熟.

    Ubuntu 是基于 Linux 的开源操作系统。它是流行的桌面、服务器和云操作系统, 功能强大且灵活，可用于各种设备。
ARM 64 的UBUNTU优势有：

• 运行于多种嵌入式设备
• 更高的性能和效率
• 更好的兼容性
• 更广泛的应用程序选择

PS: 本文略过RK LINUX SDK的相关开发文档说明, 不包含如UBOOT, KERNEL, RECOVERY等镜像的编译开发, 有需要请自行查阅相关资料.

步骤

制作一个可用于RK3568的UBUNTU镜像基本步骤如下

1. 安装开发环境和工具
2. 下载UBUNTU基础镜像包
3. 修改镜像包
4. 打包镜像

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1. 安装开发环境和工具

qemu-user-static 是一个用于在 x86 主机上运行 ARM 或其他非 x86 操作系统的工具。它是一个静态版本的 QEMU，因此它可以直接从磁盘运行，而无需安装 QEMU 或任何其他软件.

安装它用于在PC主机上运行下载下来的UBUNTU镜像, 方便修改镜像的内容

# PC
sudo apt-get install qemu-user-static

2. 下载UBUNTU基础镜像包

Index of /ubuntu-base/releases

本文下载的是ubuntu-base-20.04.1-base-arm64.tar.gz

3. 修改镜像包

3.1 解压基础包, 需注意解压的参数中 p 参数保留权限:

# PC
sudo tar -xvpf ubuntu-base-20.04.1-base-arm64.tar.gz -C ubuntu-rootfs/

3.2 修改网络配置和qemu-aarch64-static

# PC
#为了可以联网更新软件，拷贝本机的dns配置文件到根文件系统
sudo cp -b /etc/resolv.conf ubuntu-rootfs/etc/
#下载的ubuntu-base是aarch64架构的，因此需要拷贝qemu-aarch64-static到ubuntu/usr/bin/
sudo cp /usr/bin/qemu-aarch64-static ubuntu-rootfs/usr/bin/

3.3 替换软件源

ubuntu-rootfs/etc/apt/sources.list

deb http://mirrors.huaweicloud.com/ubuntu-ports/ focal main multiverse restricted universe
deb http://mirrors.huaweicloud.com/ubuntu-ports/ focal-backports main multiverse restricted universe
deb http://mirrors.huaweicloud.com/ubuntu-ports/ focal-proposed main multiverse restricted universe
deb http://mirrors.huaweicloud.com/ubuntu-ports/ focal-security main multiverse restricted universe
deb http://mirrors.huaweicloud.com/ubuntu-ports/ focal-updates main multiverse restricted universe
deb-src http://mirrors.huaweicloud.com/ubuntu-ports/ focal main multiverse restricted universe
deb-src http://mirrors.huaweicloud.com/ubuntu-ports/ focal-backports main multiverse restricted universe
deb-src http://mirrors.huaweicloud.com/ubuntu-ports/ focal-proposed main multiverse restricted universe
deb-src http://mirrors.huaweicloud.com/ubuntu-ports/ focal-security main multiverse restricted universe
deb-src http://mirrors.huaweicloud.com/ubuntu-ports/ focal-updates main multiverse restricted universe

3.4 进入根文件系统进行操作,开始修改

#PC
sudo chroot ubuntu-rootfs

# QEMU
#更新
apt update
apt upgrade

#安装常用工具包
apt-get install net-tools ethtool ifupdown psmisc nfs-common htop vim rsyslog iputils-ping language-pack-en-base sudo
apt-get install network-manager systemd iputils-ping openssh-sftp-server kmod wireless-tools
apt-get install xubuntu-desktop

# 修改ROOT 密码
passwd root

# 创建 rk3568 账户
useradd -s '/bin/bash' -m -G adm,sudo rk3568
passwd rk3568

# 修改主机名
echo "rk3568" > /etc/hostname

exit

关于xubuntu-desktop

1. 大小在3.5G左右, 安装需要很长时间
2. 安装过程需要配置键盘之类的,需要手动选择输入
3. 显示管理选择 LightDM, 选GDM没有图像画面.

PS: LightDM 和 GDM 都是 Linux 系统的显示管理器，负责显示登录界面，并允许用户登录系统。

特性	LightDM	GDM
大小	小巧	较大
速度	较快	较慢
功能	简单	丰富
可定制	一般	较好

4. 打包镜像

#PC
# 创建空白的镜像文件
dd if=/dev/zero of=linuxroot.img bs=1M count=6000
mkfs.ext4 linuxroot.img

# 挂在镜像文件, 以便写入数据
mkdir rootfs
sudo mount linuxroot.img rootfs/
# 注意 p 参数
sudo cp -rfp ubuntu-rootfs/*  rootfs/
sudo umount rootfs/

# 检查和修复 rootfs.img 文件系统
e2fsck -p -f linuxroot.img

#resize2fs 命令是调整 ext2、ext3 和 ext4 文件系统大小的有效工具
# *如果碰到启动不进桌面, 可以尝试不要resize2fs*
resize2fs -M linuxroot.img

最终生成的镜像文件:linuxroot.img

参考

Linux RK3399 基于 Firefly RK3399 Board 制作 Ubuntu Desktop 版本
Rockchip RK3399 - 移植ubuntu 20.04.4根文件系统
Create Ubuntu root file system