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基于RK3568的Linux开发_rk356x_linux_sdk

作者：AllinToyou | 2024-03-12 11:59:42

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rk356x_linux_sdk

第一篇 RK3568 Linux系统移植

前言

本文主要介绍了如何编译官方的RK356X_Linux_SDK包。针对自制的RK3568板卡对Linux系统进行移植和裁剪。

一、编译环境搭建

1.编译环境介绍

操作系统：Ubuntn18.04

内存：4GB及其以上

2.安装依赖

在安装依赖之前，对操作系统进行更新

 sudo apt update

安装依赖

sudo apt-get install repo git ssh make gcc libssl-dev liblz4-tool \

expect g++ patchelf chrpath gawk texinfo chrpath diffstat binfmt-support \

qemu-user-static live-build bison flex fakeroot cmake \

unzip device-tree-compiler python-pip ncurses-dev python-pyelftools

 确保所有依赖安装成功后，才能进行下一步

二、获取官方的RK356X_Linux_SDK包

1.解压RK356X_Linux_SDK压缩包

将下载好的RK356X_LINUX_20220831文件放到/home/user目录下,如图所示：

 进入RK356X_LINUX_20220831目录：

user@ubuntu18:~$ cd RK356X_LINUX_20220831/

 解压RK356X_Linux_SDK压缩包

user@ubuntu18:~/RK356X_LINUX_20220831$ sudo cat x* | tar xz

解压后的文件如图所示：

进入SDK包根目录

user@ubuntu18:~/RK356X_LINUX_20220831$ cd RK356X_LINUX_SDK_V1.3.0_20220620/RK356X_LINUX_SDK_V1.3.0_20220620/

2.目录结构

SDK包根目录下的文件夹参考如下：

 三、编译linux系统固件

注意：以下操作均在SDK包的根目录下进行

瑞芯微为我们提供了一个很方便的编译脚本build.sh.可进行分步编译和一键编译。

查看编译脚本的帮助信息

./build.sh -h

1 选择合适的板级配置文件

查看系统默认的板级配置文件

./build.sh lunch

 

选择板级配置文件

根据自己板子芯片和内存的选型，选择和板子适配的板级配置文件

方便后期进行系统移植和定制化

例如：我们使用的芯片为RK3568,内存为DDR4,因此选择第5个配置文件

2.编译Linux系统

由于我们是第一次进行编译，选择全自动编译，确保SDK包可以使用

./build.sh all

在编译kernel的过程中，系统会弹出电源域的图形化界面，所以需要对设备树中的电源域配置进行再次确认，找到对应的设备树文件，与之一一对应即可。

电源域的图形化界面如图所示：

电源域配置所在的设备树文件为rk3568-evb.dtsi 该文件位为SDK包根目录下/kernel/arch/arm64/boot/dts/rockchip/目录下

设备树中的电源域默认配置如下：

  1. &pmu_io_domains {
  2. 	status = "okay";
  3. 	pmuio2-supply = <&vcc3v3_pmu>;
  4. 	vccio1-supply = <&vccio_acodec>;
  5. 	vccio3-supply = <&vccio_sd>;
  6. 	vccio4-supply = <&vcc_3v3>;
  7. 	vccio5-supply = <&vcc_3v3>;
  8. 	vccio6-supply = <&vcc_3v3>;
  9. 	vccio7-supply = <&vcc_3v3>;
  10. };

3.打包固件 

执行以下命令，生成的镜像将会被打包到rockdev 目录下

./mkfirmware.sh

执行以下命令，在rockdev 目录下生成update.img

./build.sh updateimg

四、系统移植和定制化

1.板级配置文件定制化

1）新建默认配置文件

RK3568的默认配置文件存放在SDK工程kernel/arch/arm64/configs/目录下

在当前目录下，新建一个名为wheel_linux_defconfig的默认配置文件（可根据自己要求进行命名）

将rockchip_linux_defconfig文件中的内容复制到wheel_linux_defconfig，在板级配置文件会将默认的配置文件更改为新建的配置文件

在进行驱动开发时，我们可以通过内核的图形化界面和直接更改默认配置文件的方式，选择驱动是编译进内核还是编译成模块，亦或者是不编译。使用自己的默认配置文件可以实现驱动的定制化。

2）新建设备树文件

RK3568的设备树文件存放在SDK工程kernel/arch/arm64/boot/dts/rockchip/目录下

在当前目录下，新建一个名为rk3568-wheel-lpddr4.dts的设备树文件（一般命名格式为：芯片名称-厂商名称-内存类型.dts）

将rk3568-evb1-ddr4-v10-linux.dts文件中的内容复制到rk3568-wheel-lpddr4.dts

内容如下

  1. // SPDX-License-Identifier: (GPL-2.0+ OR MIT)
  2. /*
  3.  * Copyright (c) 2020 Rockchip Electronics Co., Ltd.
  4.  *
  5.  */
  7. #include "rk3568-evb1-ddr4-v10.dtsi"
  8. #include "rk3568-linux.dtsi"
  9. #include <dt-bindings/display/rockchip_vop.h>

使用自己的设备树文件,可以根据自己的需求对内核的功能进行定制化。对于需要修改的设备节点，只需要在自己的设备树文件当中修改即可。这样既可以保证原始设备树的完整性，又与其他不同厂商制作板卡的设备树文件相互独立，互不干扰。

3）新建板级配置文件

RK3568的板级配置文件存放在SDK工程device/rockchip/rk356x目录下

默认的板级配置文件为

其中我们主要需要关注的内容如下：

新建一个BoardConfig-rk3568-wheel-lpddr4.mk板级配置文件

复制BoardConfig-rk3568-evb1-ddr4-v10.mk文件的内容到BoardConfig-rk3568-wheel-lpddr4.mk板级配置文件当中，并对其进行修改

修改后的内容如下

到此，通过修改自己的板级配置文件，简单现了Linux内核的定制化，接下来，便是针对自己的板卡，对内核进行裁剪和移植。

2.修改电源域

在SDK工程/kernel/arch/arm64/boot/dts/rockchip/目录下的rk3568-wheel-lpddr4.dts设备树文件中进行电源域的修改

电源域默认配置如下：

  1. &pmu_io_domains {
  2. 	status = "okay";
  3. 	pmuio2-supply = <&vcc3v3_pmu>;
  4. 	vccio1-supply = <&vccio_acodec>;
  5. 	vccio3-supply = <&vccio_sd>;
  6. 	vccio4-supply = <&vcc_3v3>;
  7. 	vccio5-supply = <&vcc_3v3>;
  8. 	vccio6-supply = <&vcc_3v3>;
  9. 	vccio7-supply = <&vcc_3v3>;
  10. };

根据自制板卡的原理图，对电源域进行配置

 配置的电源域配置为

  1. &pmu_io_domains {
  2.     status = "okay";
  3. 	
  4. 	//自己的板子电源域配置
  5.     pmuio1-supply = <&vcc3v3_pmu>;
  6.     pmuio2-supply = <&vcc3v3_pmu>;
  7.     vccio1-supply = <&vccio_0v>;
  8.     vccio3-supply = <&vccio_sd>;
  9.     vccio4-supply = <&vccio_0v>;
  10.     vccio5-supply = <&vcc_3v3>;
  11.     vccio6-supply = <&vcc_1v8>;
  12.     vccio7-supply = <&vcc_3v3>;
  13. };
  14.  
  15.  
  16. &i2c0 {
  17.     rk809: pmic@20 {
  18.         regulators {
  19. 			//自己的板子不输出电压
  20. 			vccio_0v: LDO_REG4 {
  21. 				regulator-always-off;
  22. 				regulator-boot-on;
  23. 				regulator-min-microvolt = <3300000>;
  24. 				regulator-max-microvolt = <3300000>;
  25. 				regulator-name = "vccio_0v";
  26. 				regulator-state-mem {
  27. 					regulator-off-in-suspend;
  28. 				};
  29. 			};
  30.             
  31.             /*
  32.             //默认LDO_REG4节点配置
  33. 			vccio_acodec: LDO_REG4 {
  34. 				regulator-always-on;
  35. 				regulator-boot-on;
  36. 				regulator-min-microvolt = <3300000>;
  37. 				regulator-max-microvolt = <3300000>;
  38. 				regulator-name = "vccio_acodec";
  39. 				regulator-state-mem {
  40. 					regulator-off-in-suspend;
  41. 				};
  42. 			};
  43.             */
  44.         }；
  45.     }；
  46. }；

3.更改调试串口

修改uboot的调试串口

找到SDK工程中rkbin/tools/目录下的ddrbin_param.txt文件

对其进行如下的修改：

uart id=4
uart iomux=1

在rkbin/tools/目录下执行以下命令，使新配置生效

./ddrbin_tool ddrbin_param.txt ../bin/rk35/rk3568_ddr_1560MHz_v1.13.bin

修改uboot设备树中调试串口的配置

找到SDK工程u-boot/arch/arm/dts/目录下的rk3568-u-boot.dtsi设备树文件

修改如下：

  1. / {
  2. 	aliases {
  3. 		serial4 = &uart4;             //添加uart4的配置
  4. 		ethernet0 = &gmac0;
  5. 		ethernet1 = &gmac1;
  6. 		mmc0 = &sdhci;
  7. 		mmc1 = &sdmmc0;
  8. 		mmc2 = &sdmmc1;
  9. 	};
  10.  
  11. 	chosen {                    
  12. 		stdout-path = &uart4;        //uart2->uart4
  13. 		u-boot,spl-boot-order = &sdmmc0, &sdhci, &nandc0, &spi_nand, &spi_nor;
  14. 	};
  15. };
  16.  
  17.  
  18. &uart4 {                            //uart2->uart4
  19. 	clock-frequency = <24000000>;
  20. 	u-boot,dm-spl;
  21. 	/delete-property/ pinctrl-names;
  22. 	/delete-property/ pinctrl-0;
  23. 	status = "okay";
  24. };

修改kernel的调试串口

在SDK工程对/kernel/arch/arm64/boot/dts/rockchip/目录下的rk3568-wheel-lpddr4.dts设备树文件中进行调试串口修改，修改后的调试串口节点如下：

  1. /{
  2.     //调试串口配置uart2->uart4
  3.     chosen:chosen {
  4.         bootargs = "earlycon=uart8250,mmio32,0xfe680000 console=ttyFIQ0                                                                 
  5.         root=PARTUUID=614e0000-0000 rw rootwait";             //uart4的地址为0xfe680000
  6.     };
  7.  
  8.     fiq-debugger {    //uart2->uart4
  9. 		compatible = "rockchip,fiq-debugger";
  10. 		rockchip,serial-id = <4>;                              //uart4对应的serial-id为4
  11. 		rockchip,wake-irq = <0>;
  12. 		/* If enable uart uses irq instead of fiq */
  13. 		rockchip,irq-mode-enable = <1>;
  14. 		rockchip,baudrate = <1500000>;  /* Only 115200 and 1500000 */
  15. 		interrupts = <GIC_SPI 252 IRQ_TYPE_LEVEL_LOW>;
  16. 		pinctrl-names = "default";
  17. 		pinctrl-0 = <&uart4m1_xfer>;                           //uart4使用的GPIO
  18. 		status = "okay";
  19. };
  20.  
  21. //关闭uart4普通串口功能
  22. &uart4 {
  23. 	status = "disabled";
  24. };

 更改完成后，需要对uboot和kernel进行重新编译

4.下载固件

使用瑞芯微开发工具RKDevTool，它提供分立升级固件及整个 update 升级固件功能

 点击升级固件。点击固件，选择编译好的update.img镜像文件

 最后点击升级即可

5.查看调试信息

串口调试工具MobaXterm下载地址：https://mobaxterm.mobatek.net/

使用串口调试器连接PC端USB和板卡的UART4

打开串口调试工具MobaXterm。

  1. 选择 session 为 Serial。

  2. 将 Serial port 修改为在设备管理器中找到的 COM 端口。

  3. 设置 Speed (bsp) 为 1500000。

  4. 点击 OK 按钮。

给板子上电，接收调试信息

根据调试信息，定位系统出现问题的位置，对内核进行相应的修改

根据SDK工程docs/Common/DDR目录下的Rockchip_Trouble_Shooting_DDR_CN.pdf（DDR问题排查手册）的描述。尝试通过降低内存的运行频率的方式来提高系统的稳定性。

6.降低内存的运行频率

找到SDK工程中rkbin/tools/目录下的ddrbin_param.txt文件

对其进行如下的修改：

/* Please get help from ddrbin_tool_user_guide.txt and './ddrbin_tool -h' */
start tag=0x12345678
ddr2_freq=
lp2_freq=
ddr3_freq=
lp3_freq=
ddr4_freq=
lp4_freq=1000                                //将lpddr4的最高频率设置为1000Mhz
lp4x_freq=
lp5_freq=

在rkbin/tools/目录下执行以下命令，使新配置生效

./ddrbin_tool ddrbin_param.txt ../bin/rk35/rk3568_ddr_1560MHz_v1.13.bin

 7.更新固件

配置生效后，重新编译内核并打包update.img系统镜像

./mkfirmware.sh

./build.sh updateimg

使用RKDevTool将新编译好的固件下载到板子当中（详细操作见4.4小节）

重新给板子上电，系统正常运行。成功进入buildrootGUI界面

五、debian根文件系统的构建

1.配置环境变量

export RK_ROOTFS_SYSTEM=debian 

//如果是yocto 就export RK_ROOTFS_SYSTEM=yocto

2.编译debian

./build.sh debian

3.更新固件

执行以下命令，生成新的update.img

./mkfirmware.sh

./build.sh updateimg

使用RKDevTool将新编译好的固件下载到板子当中（详细操作见4.4小节）

参考教程

1. 编译 Linux 固件 — Firefly Wiki (t-firefly.com)

2. RK3568下载SDK编译源码

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