荔枝派 Nano 全志 F1C100s 编译运行 Linux 笔记

dreamersz7ips1 2020-09-30

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首先是荔枝派的官方文档，写的不是很细，应当说我们必须明确几点：

出厂时 SPI Flash 自带了一个 U-Boot+Linux Kernel（出厂的时候可能烧过了），可直接拿来用。如果希望自己烧固件，才需要后续步骤
必须使用移植版的 sunxi-tools 工具，而非官方版
必须使用移植版的 U-Boot 工具，而非官方版
可以使用最新的主线 Linux 内核
荔枝派 Nano 没有 reset 按钮，且使用的是片内 DDR1 DRAM，大小为 32MB，外部 SPI Flash 为 16MB

编译 U-Boot

据说是因为 Winbond 涨价了，所以板子上的 SPI Flash 换成了大陆产 xt25f128，需要修改 U-Boot 的 arch/arm/dts/suniv-f1c100s-licheepi-nano.dts：

&spi0 {pinctrl-names = 'default';pinctrl-0 = <&spi0_pins_a>;status = 'okay';flash@0 {#address-cells = <1>;#size-cells = <1>;compatible = 'winbond,xt25f128', 'jedec,spi-nor';reg = <0>;spi-max-frequency = <40000000>;};};

然后修改 drivers/mtd/spi/spi_flash_ids.c，在 Winbond 节加入：

{'xt25f128',       INFO(0x0b4018, 0x0, 64*1024,    256,    RD_FULL | WR_QPP | SECT_4K) },1
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移植版的 U-Boot 没有做这个步骤，也没有任何说明，这不是故意坑么？

编译 Busybox

参考用BusyBox制作Linux最小系统，然后要创建 jffs2 文件系统，因为我使用 initramfs，所以就不做这一步。

编译 Linux

我选用主线 Linux。需要启用如下选项（不会吧，你该不会不知道可以用 / 键进行搜索吧？）：

CONFIG_ARCH_MULTI_V5：选择 ARM v5，选择了这个以后才能选 F1C100s
CONFIG_ARCH_SUNXI：选择全志 SoCs
CONFIG_MACH_SUNIV：选择了这个以后才能选 F1C100s
CONFIG_AEABI：如果出现错误 Kernel panic - not syncing: Attempted to kill init! exitcode=0x00000004 就是因为这个没有选中
CONFIG_LOCALVERSION：这个选项用来设置内核启动时显示的额外版本信息，你可以设置为你的名字，看上去像是你的专用版 Linux
CONFIG_BLK_DEV_INITRD：启用 initrd/initramfs，这样就可以先不弄 jffs2，而是使用 ramfs
CONFIG_INITRAMFS_SOURCE：指向 busybox 生成的目录
CONFIG_SPI：启用 SPI
CONFIG_MTD：启用 MTD
CONFIG_MTD_SPI_NOR：启用 SPI NOR Flash
CONFIG_MTD_SPI_NOR_USE_4K_SECTORS：启用 4K 扇区
CONFIG_MISC_FILESYSTEMS：启用 JFFS2
CONFIG_JFFS2_FS：启用 JFFS2

其他选项不知道就默认就行。编译的时候记得加 -j8 启用 8 线程编译加速。

烧录

烧录 U-Boot 到 SPI Flash 是必须的，至于引导 Linux，可以把 Linux 映像放到 SD、TF 卡中，也可以直接烧到 SPI Flash 中。这里我采用后者。为此，我们准备一个打包脚本（因为我这里使用 initramfs，所以就不需要额外 rootfs 了）：

dd if=/dev/zero of=firmware.bin bs=1M count=16 2>/dev/nullprintf 'create firmware.bin, size 0x%04x\n' $[1024*1024*16]echo '+======================+'echo '| Bootloader: 1MB'echo '+----------------------+'echo '| dtb:        32KB'echo '+----------------------+'echo '| zImage:     8MB'echo '+----------------------+'echo '| rootfs:     .MB'echo '+======================+'dd if=u-boot/u-boot-sunxi-with-spl.bin of=firmware.bin bs=1k conv=notrunc 2>/dev/nullprintf 'uboot: 0x0000, size 0x%04x\n' $[1024*1024]dd if=linux/arch/arm/boot/dts/suniv-f1c100s-licheepi-nano.dtb of=firmware.bin bs=1k seek=1024 conv=notrunc 2>/dev/nullprintf 'dtb:   0x%04x, size 0x%04x\n' $[1024*1024] $[32*1024]dd if=linux/arch/arm/boot/zImage of=firmware.bin bs=1k seek=$[1024+32] conv=notrunc 2>/dev/nullprintf 'zImage: 0x%04x, size 0x%04x\n' $[1024*(1024+32)] $[1024*1024*8]#dd if=jffs2.img of=firmware.bin bs=1K seek=$((1024+32+8192)) conv=notrunc 2>/dev/nullprintf 'rootfs: 0x%04x, size 0x%04x\n' $[1024*(1024+32+1024*8)] $[1024*(1024*16 - 1024*9 - 32)]echo 'sf probe 0 50000000 0; sf erase 0 0x1000000; reset'echo 'sudo sunxi-fel -p spiflash-write 0 firmware.bin'

注意这个 dtb 文件应该使用 linux 编译目标 dtbs 生成，而不应该使用 U-Boot 所生成的 dtb 文件。

然后烧录。根据官方的文档，先把 SPI Flash 的 CS 脚拉低，然后芯片进入 FEL 模式后进行操作。测试发现，sunxi-tools 的烧录命令似乎没有进行 erase，导致我后面烧录的时候，里面的数据根本没有变化。

因此我们在烧新的 U-Boot 前，应该先进入出厂时的 U-Boot ，用以下命令清空 SPI Flash 的 16MB 空间（注意 0 和 50000000之间没有冒号，别被官方文档骗了）：

sf probe 0 50000000 0sf erase 0 0x1000000reset1
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重新上电，由于没有 SPL 头部，芯片会自动进入 FEL 模式。然后就可以使用 sunxi-tools 来烧写了。

这么隐蔽的坑，那感觉，谁试谁知道

引导 Kernel

重新上电，在 U-Boot 中执行：

setenv bootargs 'console=tty0 console=ttyS0,115200n8'sf probe 0 50000000 0sf read 0x80C00000 0x100000 0x8000sf read 0x80008000 0x108000 0x800000bootz 0x80008000 - 0x80C00000

如果你的内核映像在 SD 卡中：

setenv bootargs 'console=tty0 console=ttyS0,115200n8'load mmc 0:1 0x80C00000 suniv-f1c100s-licheepi-nano.dtbload mmc 0:1 0x80008000 zImagebootz 0x80008000 - 0x80C000001
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