Zero Spi Nor Flash启动系统制作指南

Uboot编译配置

首先规划flash分区，我测试用的flash大小为16M，型号为MX25L12873F，规划如下：

[第一分区1MB存放spl和uboot] 0x000000000000-0x000000100000 : "uboot"
[第二分区64KB存放dtb文件] 0x000000100000-0x000000110000 : "dtb"
[第三分区4MB存放内核] 0x000000110000-0x000000510000 : "kernel"
[剩余空间存放根文件系统] 0x000000510000-0x000001000000 : "rootfs"

由于目前Uboot环境变量固定存放在1MB位置之内，所有留给uboot的空间固定到flash前1MB的位置不变。每个分区的大小必须是擦除块大小的整数倍，MX25L12873F的擦除块大小是64KB。

准备uboot

下载包含spi驱动的体验版本uboot，该驱动目前尚未合并到主线

git clone -b v3s-spi-experimental https://github.com/Lichee-Pi/u-boot.git

执行 make ARCH=arm menuconfig 打开uboot菜单配置，进入到 Device Drivers > SPI Flash Support

注意看一下自己flash的厂家名称，例如选上Macronix SPI flash support用来支持我测试用的 flash：MX25L12873F。

配置uboot默认环境变量，在文件 include/configs/sun8i.h 中添加默认bootcmd和bootargs的环境变量设置，注意添加的位置在 “#include <configs/sunxi-common.h>” 的前边。

#define CONFIG_BOOTCOMMAND   "sf probe 0; "                           \
                          "sf read 0x41800000 0x100000 0x10000; "  \
                          "sf read 0x41000000 0x110000 0x400000; " \
                          "bootz 0x41000000 - 0x41800000"

#define CONFIG_BOOTARGS      "console=ttyS0,115200 earlyprintk panic=5 rootwait " \
                             "mtdparts=spi32766.0:1M(uboot)ro,64k(dtb)ro,4M(kernel)ro,-(rootfs) root=31:03 rw rootfstype=jffs2"

该环境变量通过在bootargs中增加mtdparts内核参数来告诉内核flash的分区设置信息，并通过
root=31:03 来告诉内核rootfs的位置。

sf read 0x41800000 0x100000 0x10000; //从flash0x100000（1MB）位置读取dtb放到内存0x41800000偏移处。
sf read 0x41000000 0x110000 0x400000; //从flash0x110000（1MB+64KB）位置读取dtb放到内存0x41000000偏移处。
bootz 0x41000000 （内核地址）- 0x41800000（dtb地址） 启动内核

编译uboot

make ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf- -j4

linux内核编译配置

linux内核基于github上的版本 https://github.com/Lichee-Pi/linux.git

执行 make ARCH=arm menuconfig 打开内核菜单配置，进入到
Device Drivers --> Memory Technology Device (MTD) support，确保选择上mtd的
<*> Command line partition table parsing
支持，该项目用来解析uboot传递过来的flash分区信息。

修改dts配置添加spi flash节点

vi arch/arm/boot/dts/sun8i-v3s-licheepi-zero.dts

添加spi节点配置:

&spi0 {
        status ="okay";

        mx25l12805d:mx25l12805d@0 {
                compatible = "jedec,spi-nor";
                reg = <0x0>;
                spi-max-frequency = <50000000>;
                #address-cells = <1>;
                #size-cells = <1>;
        };

};

添加对jffs2文件系统的支持，路径在

File systems --> Miscellaneous filesystems --> Journalling Flash File System v2 (JFFS2) support

退出菜单配置并编译内核和dts

make ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf- -j4
make ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf- dtbs

准备镜像文件

首先选择rootfs文件系统，我是用的是群朋提供的最小根文件系统rootfs-brmin.tar.gz，大小只有3M左右，下载地址在

https://pan.baidu.com/share/link?shareid=1432204556&uk=3658413294\#list/path=%2F

Lichee Zero>zero_imager.zip

Flash支持jffs2文件系统格式，所以需要使用此该rootfs制作jffs2文件系统镜像;

下载jffs2文件系统制作工具
apt-get install mtd-utils

解压 rootfs-brmin.tar.gz
tar xzvf rootfs-brmin.tar.gz

总空间是 16M-1M-64K-4M=0xAF0000

mkfs.jffs2 -s 0x100 -e 0x10000 -p 0xAF0000 -d rootfs/ -o jffs2.img

页大小 0x100 256 字节,块大小 0x10000 64k

jffs2分区总空间 0xAF0000

jffs2.img是生成的文件系统镜像。

最后将uboot，dtb，kernel，rootfs打包成一个系统镜像，命令如下:

dd if=/dev/zero of=flashimg.bin bs=16M count=1
dd if=../ubootmainline/u-boot/u-boot-sunxi-with-spl.bin of=flashimg.bin bs=1K conv=notrunc
dd if=../zero41y/linux-zero-4.10.y/arch/arm/boot/dts/sun8i-v3s-licheepi-zero-dock.dtb of=flashimg.bin bs=1K seek=1024  conv=notrunc
dd if=../zero41y/linux-zero-4.10.y/arch/arm/boot/zImage of=flashimg.bin bs=1K seek=1088  conv=notrunc
dd if=../zero_imager/jffs2/jffs2.img of=flashimg.bin  bs=1K seek=5184  conv=notrunc

生成一个空文件，大小是16MB
将uboot添加到文件开头
将dtb放到1M偏移处
将kernel放到1M+64K偏移处
将rootfs放到1M+64K+4M偏移处

偏移大小是seek，单位是KB。

执行完毕后生成镜像文件flashimg.bin

烧写镜像

下载sunxiflash烧写工具，

git clone -b spi-rebase https://github.com/Icenowy/sunxi-tools.git

请选择spi-rebase分支

进入工具目录执行　*make*

Zero有一个usb下载模式称为fel模式。zero的启动顺序是先sd卡然后spi flash。如果sd卡启动检测失败（没有sd卡或者sd卡中没有启动ubootspl），然后spiflash也启动检测失败（没有spiflash或者spiflash中没有启动ubootspl），那么会自动进入fel模式。

所以当你的spiflash还没有启动镜像的时候你拔掉sd上电会自动进入fel模式。

如果你的spiflash已经有了启动镜像，那么需要在sd卡中烧入一个sunxi提供的启动工具（ dd if=fel-sdboot.sunxi of=/dev/mmcblk0 bs=1024 seek=8 ），那么插入该sd卡启动会进入fel模式；还有另一种方法，擦除spiflash内容上点也会进入fel模式。

进入fel模式后使用usb数据线连接pc和zero,进入sunxi-tool目录

执行 sudo ./sunxi-fel version 会显示硬件版本信息。
执行 sudo ./sunxi-fel spiflash-info 会显示spi flash信息。

执行如下命令烧入我们前边制作好的镜像文件

sudo ./sunxi-fel -p spiflash-write 0 ../bootimg/flashimg.bin

等待大概5分钟，烧写完成，如果没有意外重新上电zero那么就会进入linux系统了，账号是root没有密码。

Qt5 移植到 licheepi zero

lichee 编译踩坑记录(ilichee ZERO)

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