一、硬件介绍

1、上次把编译环境配置过程说完，发现忘了介绍硬件了。博主使用的是荔枝派，具体的型号是CherryPi-F1C200S。为了避免不必要的麻烦，原理图就不贴出来了。可以自行到某宝进行搜索。

2、在这个硬件上有两个坑需要注意，第一个是，它的串口默认使用的A2A3，但是u-boot（荔枝派nano）的默认串口是E0E1。改程序对于一个小白来说太麻烦，所以博主直接改了跳线电阻。

3、第二个就是控制显示屏背光的芯片，是默认使能的，所以想要在程序中控制背光亮度，需要更改电路的跳线电阻。（在此怀念一下被折磨的的日子）。

4、在荔枝派板子基础上，有添加了TF卡做系统，增加了lcd屏幕，lcd屏是RGB并口屏，不需要做初始化的那种。然后简陋的支架。

二、u-boot源码准备

1、介绍完硬件就进入主题吧，既然是u-boot的编译，首先是要准备u-boot的源码。u-boot可以从官方网站下载，但是配置项较多，不适合新手。LicheePi nano同样是使用f1c200s芯片，其中大部分的配置已经做完，所以就是它了。

2、首先是创建文件夹，/usr/local/f1c200s/u-boot，保证文件存放的条理性。然后依次执行。

#进入创建好的文件夹
cd /usr/local/f1c200s/u-boot

#从github下载源码,并且设置使用分支nano-v2018.01
git clone http://github.com/Lichee-Pi/u-boot.git -b nano-v2018.01

#对源码进行压缩保存
tar -cvf u-boot.tar u-boot/

#进入到u-boot目录
cd u-boot

a、套用百度的介绍，GitHub是一个面向开源及私有软件项目的托管平台。类似于svn可以进行版本控制，也可以进行软件分享。git是一个可以进行github操作的一个命令。git clone命令，是克隆一个git仓库到本地。

b、当多人维护一套代码，或者一个人修改一套代码完成不同的功能，必然导致这一套代码出现不同的变化，就像一条路出现了岔路口，变成了更多条路。但是呢它们都是基于一个根源，这个概念就是分支。大胆猜测，-b就是选择分支。

c、如果想要查看这套代码的所有分支，可以使用命令git branch -a进行查看，带有“*”号就是当前分支，也可以通过git checkout ***进行分支切换。

三、u-boot编译器选择（配置）

1、有一定基础的一定知道，linux下编译软件需要执行make，make大致的过程是找到makefile文件，加载里面包含的其他文件，展开函数和变量，建立依赖关系，执行最终目标。执行最终目标是需要编译对应的文件的，而编译器就是需要我们指定（修改）的，修改位置就在makefile文件内。

2、makefile中指定编译器的是变量CROSS_COMPILE，但是如果在makefile里面一行一行比对实在太麻烦。这时候就要用到grep命令，它类似于win的文本编辑器那样Ctrl+F这样的操作。执行

grep CROSS_COMPILE\ ?= Makefile -n

a、这条命令的含义是，在文件Makefile中搜索“CROSS_COMPILE ?=”，打印搜索到的结果，并且在打印结果时，显示对应的行号。

b、命令中“\”符号在正则表达式中，表示转义或者原义。在这里很显然是原义的用法，因为在这条命令中，空格会被grep识别为参数间的分割符，加上“\”之后“CROSS_COMPILE ?=”就能被正确识别成一个整体。

c、如果没有输入错误，终端将会打印如下信息，也就是说这段字符是在Makefile的第246行。

3、然后使用vim编辑器打开Makefile文件，在命令模式下，输入“:”，然后输入246，按回车就跳转到第246行啦。然后按照如下修改。

#ifeq ($(HOSTARCH),$(ARCH))
#CROSS_COMPILE ?=
#endif

ARCH ?= arm
CROSS_COMPILE ?= arm-linux-gnueabi-

Makefile中在某行前面添加#，作用就是屏蔽某行

=号就不用多说了，是赋值的作用，前面加一个“?”，意思是如果这个变量没有被定义（没有被赋值），那么就赋等号后面的值。

arm-linux-gnueabi-还有印象吗，就是上一篇所配置的编译环境。

四、u-boot菜单配置

1、单片机的启动是很直接简单的，把程序刷进flash之后，单片机直接从起始地址读取指令，开始向下执行。但是嵌入式linux的启动就相对复杂一些。

2、以jz2440为例（因为f1c200s实在没有找到资料(¯▽¯；)，但是原理应该相差不多），首先芯片内部有一段固化好的代码，上电之后，固化好的代码首先会根据启动位置（jz2440会根据IO电平判断启动位置。f1c200s有固定的检查顺序，先检查到的设备作为启动位置），读取固定4k的内容（u-boot开头4k的代码）执行，这部分内容对cpu做必要的初始化之后，把u-boot的剩余代码拷贝进ram内执行。u-boot再根据配置，到指定的位置读取kernal（内核）到ram，传递必要的配置信息给内核后，跳转到内核开始执行，内核再挂载根文件系统，这样整个过程才算告一段落。

3、有没有眼花，嵌入式linux启动经历了多次跳转，才真正开始执行kernal。但本章节最关注的，是从u-boot跳转到kernal这一部分。

4、从u-boot跳转到kernal，首先u-boot需要知道kernal在哪个位置吧，kernal需要拷贝到内存的那个位置？设备树文件在哪里并且需要拷贝到哪里？kernal的控制台是什么？根文件系统又在哪里。这些都是通过u-boot的配置菜单进行设置。

5、在进行上述配置之前，还有一个步骤需要准备。因为u-boot面对很多的芯片平台，u-boot的配置菜单有大量的配置项，用以适配不同的芯片平台。作为普通开发者不需要进行一一配置，我们只需要使用厂商配置好的配置即可。

6、各个芯片的官方配置都在u-boot源文件夹的configs内，其中licheepi_nano_defconfig是sd卡启动的配置文件，licheepi_nano_spiflash_defconfig是spiflash的配置文件。

7、在u-boot的主目录内，即/usr/local/f1c200s/u-boot/u-boot内，执行make licheepi_nano_defconfig,使官方配置生效。

8、然后执行make menuconfig,进入菜单配置界面。如果遇到什么报错，最好的办法是问度娘，基本都是环境配置问题。

9、使用上下键，将光标移动到Enable boot arguments位置，按空格键，打开其功能，然后在下方新弹出的Boot arguments选项上，按enter键，在弹出的输入框内输入console=ttyS0,115200 panic=5 rootwait root=/dev/mmcblk0p2 earlyprintk rw然后按enter确定 。

a、console=ttyS0,115200的作用是配置控制器台参数，设置控制台为串口0，波特率为115200，在linux中，tty就是串口设备。

b、 panic=5表示，内核卡住5秒，就会执行异常操作。

c、rootwait表示无限期等待。挂载根文件系统前，等待根文件设备的出现。

d、root=/dev/mmcblk0p2表示根文件系统位置。mmcblk0p2中，mmc是表示mmc存储设备（tf即属于mmc设备），blk0表示块设备0（第一张TF卡），p2表示第二分区。

e、earlyprintk表示内核在启动和加载过程中，可以打印输出信息。

f、rw表示文件系统可读可写。

10、按照同样的办法，修改bootcmd value的内容为load mmc 0:1 0x80008000 zImage;load mmc 0:1 0x80c08000 suniv-f1c100s-licheepi-nano.dtb;bootz 0x80008000 – 0x80c08000;（如果是复制的话，一定要注意这里，”0x80008000 – 0x80c08000“中间的”-“可能会丢失，而且必须加空格）

a、load是一条加载的命令，“;”号表示一条命令的结束。load mmc 0:1 0x80008000 zImage; 表示将mmc设备0的分区1内的文件zImage，复制到内存地址的0x80008000位置。zImage就是kernal，之后就会了解到，kernal编译生成了二进制文件zImage，然后会将其放置到内存卡的分区1的文件夹内。设置命令和实际保存两个操作是相互对应的。

b、同样的，load mmc 0:1 0x80c08000 suniv-f1c100s-licheepi-nano.dtb;的意义和上一条相同。dtb文件是设备树文件，之后会单独讲解。

c、bootz命令是告诉u-boot，linux内核镜像的起始地址为0x80008000，设备树的起始地址为0x80c08000

11、使用左右键，将光标移动到save，按enter进行保存，然后选择exit退出配置菜单。

五、编译和烧录

1、做完上述配置等一系列操作，终于可以进行编译的最后一步操作，执行make。如果知道自己的主机是几颗核心，还可以加入-j参数，提高编译速度。比如四核的主机，就可以执行make -j4。

2、接下来是一些博主自己遇到的问题，以及解决的办法。

a、报错/bin/sh: 1: python: not found

#首先查看当前环境中的python版本
ls -l /usr/bin/python*

#接下来是博主主机打印的信息
lrwxrwxrwx 1 root root      10 Mar 25 20:41 /usr/bin/python3 -> python3.10
-rwxr-xr-x 1 root root 5905480 Jun 29 20:14 /usr/bin/python3.10
lrwxrwxrwx 1 root root      34 Jun 29 20:14 /usr/bin/python3.10-config -> x86_64-linux-gnu-python3.10-config
lrwxrwxrwx 1 root root      17 Mar 25 20:41 /usr/bin/python3-config -> python3.10-config

#由此可见，环境中安装的python版本是3.10，并没有python所以就创建一个连接
ln -s /usr/bin/python3.10 /usr/bin/python

#由此解决

b、报错error: command ‘swig’ failed: No such file or directory，这是因为缺少swig导致，执行sudo apt-get install swig解决。

c、报错

/usr/bin/ld: scripts/dtc/dtc-parser.tab.o:(.bss+0x10): multiple definition of `yylloc'; scripts/dtc/dtc-lexer.lex.o:(.bss+0x0): first defined here
collect2: error: ld returned 1 exit status

解决办法是，在文件scripts/dtc/dtc-lexer.lex.c_shipped的第634行，给YYLTYPE yylloc前面加入extern。

3、编译成功后，会在当前文件夹下生成文件u-boot-sunxi-with-spl.bin文件，这就是我们的最终文件。

4、接下来将tf卡插入到主机中，可以使用命令fdisk -l查看当前主机的磁盘情况，前后对比可以确定TF卡的设备名称。一般如果你的主机只有一个硬盘的时候，tf卡的名字会是/dev/sdb。当然要根据你的实际情况来看。

博主的主机有连两个硬盘，所以tf卡的设备名字就是/dev/sdc

5、使用命令sudo dd if=u-boot-sunxi-with-spl.bin of=/dev/sdc bs=1024 seek=8，将u-boot二进制文件复制到tf卡指定位置，注意of要指向你自己的tf设备名称。
dd是一条搬移命令，if表示的是源文件，of表示的是目标文件（linux下一切皆文件，文件/dev/sdb代表的是tf卡），bs是指定数据块的大小，seek是表示向目标写入时，跳过多少个数据块再开始。这是因为TF卡的起始地址处，存放的是TF卡的DBR（引导记录）等一些十分重要的信息。

6、等烧录完成，将TF卡插入到开发板，上电，即可看到从串口0输出的信息，如果没有输出，记得检查一下串口硬件是否正确。