# 环境需求 - 操作系统：openEuler 或 Centos 7/8； - 架构：AArch64； - 硬盘存储不低于50G； - 内存不低于2G； - 可访问外网。 可以通过以下方式获取 AArch64 架构的运行环境： - 使用 AArch64 架构的主机，例如树莓派 - 使用 [QEMU](https://www.qemu.org/) 模拟器搭建 AArch64 运行环境 # 树莓派相关 操作目录：${WORKDIR} ## 编译内核 ### 准备环境 - 操作系统：openEuler 或 Centos 7/8 - 架构：AArch64 除了使用 AArch64 架构的运行环境，也可以采用交叉编译的方式编译内核，文档详见 [交叉编译内核](./交叉编译内核.md)。这里，我们在 AArch64 架构的服务器上编译内核。 ### 下载源码 `git clone git@gitee.com:openeuler/raspberrypi-kernel.git` 得到文件${WORKDIR}/raspberrypi-kernel。 ### 进入内核目录 `cd ${WORKDIR}/raspberrypi-kernel` ### 切换分支 这里适用于树莓派的 openEuler-1.0-LTS 内核源码的分支为 openEuler-1.0-LTS-raspi， `git checkout -b openEuler-1.0-LTS-raspi origin/openEuler-1.0-LTS-raspi` 下面编译时可能还需要 bison、flex、build-essential 等，根据提示安装即可。 ### 载入默认配置 `make ARCH=arm64 openeuler-raspi_defconfig` 其中 openeuler-raspi_defconfig 在 ../linux/arch/arm64/configs 下。 ### 编译 `make ARCH=arm64 -j4` ### 创建编译内核模块目录 `mkdir ${WORKDIR}/ouput` ### 编译内核模块 `make INSTALL_MOD_PATH=${WORKDIR}/output/ modules_install` 在 ${WORKDIR}/output 文件夹下会生成 lib 文件夹。 ### 收集编译结果 1. 内核 `cp ${WORKDIR}/raspberrypi-kernel/arch/arm64/boot/Image ${WORKDIR}/output/` 2. 设备树文件等 `cp ${WORKDIR}/raspberrypi-kernel/arch/arm64/boot/dts/broadcom/*.dtb ${WORKDIR}/output/` `mkdir ${WORKDIR}/output/overlays` `cp ${WORKDIR}/raspberrypi-kernel/arch/arm64/boot/dts/overlays/*.dtb* ${WORKDIR}/output/overlays/` 至此，所有内核及内核模块相关内容都在 ${WORKDIR}/output 下了。 ## 配置引导 ### 下载引导 `cd ${WORKDIR}` `git clone --depth=1 https://github.com/raspberrypi/firmware` 得到文件 ${WORKDIR}/firmware 。 ### 进入引导目录 `cd ${WORKDIR}/firmware/boot` ### 删除没有必要的文件 `rm *.dtb cmdline.txt kernel.img kernel7.img` ### 添加cmdline.txt `touch cmdline.txt` 写入新系统的内核参数： `console=ttyAMA0,115200 console=tty1 root=/dev/mmcblk0p3 rootfstype=ext4 elevator=deadline rootwait` ## 树莓派固件 ### 下载固件 1. 进入下载目录 `cd ${WORKDIR}` 2. 下载 bluez-firmware `git clone --depth=1 https://github.com/RPi-Distro/bluez-firmware` 得到文件 ${WORKDIR}/bluez-firmware。 3. 下载 firmware-nonfree `git clone --depth=1 https://github.com/RPi-Distro/firmware-nonfree` 得到文件 ${WORKDIR}/firmware-nonfree。 # 制作openEuler的rootfs 操作目录：${WORKDIR} ## 创建RPM数据库 `mkdir ${WORKDIR}/rootfs` `mkdir -p ${WORKDIR}/rootfs/var/lib/rpm` `rpm --root ${WORKDIR}/rootfs/ --initdb` ## 下载安装openEuler发布包 `rpm -ivh --nodeps --root ${WORKDIR}/rootfs/ http://repo.openeuler.org/openEuler-20.03-LTS/everything/aarch64/Packages/openEuler-release-20.03LTS-33.oe1.aarch64.rpm` 会在 ${WORKDIR}/rootfs 下生成三个文件夹: etc/ usr/ var/ ## 安装yum ### 添加yum源 `mkdir ${WORKDIR}/rootfs/etc/yum.repos.d` `vim ${WORKDIR}/rootfs/etc/yum.repos.d/openEuler-20.03-LTS.repo` 添加内容： ```[basiclocal] name=basiclocal baseurl=http://repo.openeuler.org/openEuler-20.03-LTS/OS/aarch64/ enabled=1 gpgcheck=0 [srclocal] name=srclocal baseurl=http://repo.openeuler.org/openEuler-20.03-LTS/source/ enabled=1 gpgcheck=0 [everythinglocal] name=everythinglocal baseurl=http://repo.openeuler.org/openEuler-20.03-LTS/everything/aarch64/ enabled=1 ``` ### 安装dnf `dnf --installroot=${WORKDIR}/rootfs/ install dnf --nogpgcheck -y` ### 安装必要软件 `dnf --installroot=${WORKDIR}/rootfs/ makecache` `dnf --installroot=${WORKDIR}/rootfs/ install -y wpa_supplicant vim net-tools iproute iputils NetworkManager openssh-server passwd hostname ntp` ## 添加配置文件 ### 添加hosts `cp /etc/hosts ${WORKDIR}/rootfs/etc/hosts` ### 网络相关 1. 设置DNS `cp -L /etc/resolv.conf ${WORKDIR}/rootfs/etc/resolv.conf` 编辑添加nameserver： `vim ${WORKDIR}/rootfs/etc/resolv.conf` 内容： ``` nameserver 8.8.8.8 nameserver 114.114.114.114 ``` 2. 设置IP自动获取 `mkdir ${WORKDIR}/rootfs/etc/sysconfig/network-scripts` `vim ${WORKDIR}/rootfs/etc/sysconfig/network-scripts/ifup-eth0` 内容： ``` TYPE=Ethernet PROXY_METHOD=none BROWSER_ONLY=no BOOTPROTO=dhcp DEFROUTE=yes IPV4_FAILURE_FATAL=no IPV6INIT=yes IPV6_AUTOCONF=yes IPV6_DEFROUTE=yes IPV6_FAILURE_FATAL=no IPV6_ADDR_GEN_MODE=stable-privacy NAME=eth0 UUID=851a6f36-e65c-3a43-8f4a-78fd0fc09dc9 ONBOOT=yes AUTOCONNECT_PRIORITY=-999 DEVICE=eth0 ``` ## rootfs设置 1. 挂载必要的路径 `mount --bind /dev ${WORKDIR}/rootfs/dev` `mount -t proc /proc ${WORKDIR}/rootfs/proc` `mount -t sysfs /sys ${WORKDIR}/rootfs/sys` 2. run chroot `chroot ${WORKDIR}/rootfs /bin/bash` 3. 启用开机自启ssh `systemctl enable ssh` 4. 设置root密码 `passwd root` 输入要设置的root密码。 5. 设置主机名 `hostname OpenEuler` 6. 退出 `exit` 7. 取消临时挂载的目录 `umount -l ${WORKDIR}/rootfs/dev` `umount -l ${WORKDIR}/rootfs/proc` `umount -l ${WORKDIR}/rootfs/sys` # 制作镜像 ## rootfs内容完善 ### 将固件放进rootfs `mkdir -p ${WORKDIR}/rootfs/lib/firmware` `cp ${WORKDIR}/bluez-firmware/broadcom/* ${WORKDIR}/rootfs/lib/firmware/` `cp -r ${WORKDIR}/firmware-nonfree/brcm/ ${WORKDIR}/rootfs/lib/firmware/` 蓝牙相关固件放到 ${WORKDIR}/rootfs/lib/firmware/brcm/ 下： `mv ${WORKDIR}/rootfs/lib/firmware/BCM43430A1.hcd ${WORKDIR}/rootfs/lib/firmware/brcm/` `mv ${WORKDIR}/rootfs/lib/firmware/BCM4345C0.hcd ${WORKDIR}/rootfs/lib/firmware/brcm/` ### 将内核模块放进rootfs `cp -r ${WORKDIR}/output/lib/modules ${WORKDIR}/rootfs/lib/` ## boot内容完善 ### 将内核放进引导 `cp ${WORKDIR}/output/Image ${WORKDIR}/firmware/boot/kernel8.img` ### 将设备树文件放进引导 `cp ${WORKDIR}/output/*.dtb ${WORKDIR}/firmware/boot/` `cp ${WORKDIR}/output/overlays/* ${WORKDIR}/firmware/boot/overlays/` ## 生成镜像并分区挂载 ### 计算镜像大小 `du -sh --block-size=1MiB ${WORKDIR}/rootfs` `du -sh --block-size=1MiB ${WORKDIR}/firmware/boot` 得到总大小略加1100MiB即可，将该大小记为 SIZE。 ### 创建空镜像 `cd ${WORKDIR}` `dd if=/dev/zero of=openEuler_raspi.img bs=1M count=SIZE` 其中 SIZE 为前面计算得到的计算镜像大小，最终生成空的镜像文件 ${WORKDIR}/openEuler_raspi.img。 ### 使用 losetup 将磁盘镜像文件虚拟成快设备 `losetup -f --show openEuler_raspi.img` 例如，显示结果为 /dev/loop0。 ### 使用 kpartx 创建分区表 /dev/loop0 的设备映射 `kpartx -va /dev/loop0` 得到结果将 /dev/loop0 三个分区挂载了: ``` add map loop0p1 ... add map loop0p2 ... add map loop0p3 ... ``` 运行`ls /dev/mapper/loop0p*`可以看到分区分别对应刚才为openEuler_raspi.img做的三个分区： ``` /dev/mapper/loop0p1 /dev/mapper/loop0p2 /dev/mapper/loop0p3 ``` ### 格式化分区 1. 格式化 boot 分区 `mkfs.vfat -n boot /dev/mapper/loop0p1` 2. 格式化交换分区 `mkswap /dev/mapper/loop0p2` 3. 格式化根目录分区 `mkfs.ext4 /dev/mapper/loop0p3` ### 创建要挂载的根目录和 boot 分区路径 `mkdir ${WORKDIR}/root ${WORKDIR}/boot` ### 挂载根目录和 boot 分区 `mount -t vfat -o uid=root,gid=root,umask=0000 /dev/mapper/loop0p1 ${WORKDIR}/boot/` `mount -t ext4 /dev/mapper/loop0p3 ${WORKDIR}/root/` ### 获取生成的 img 镜像的 blkid 执行命令 blkid 得到三个分区的 UUID，例如： ``` /dev/mapper/loop0p1: SEC_TYPE="msdos" LABEL="boot" UUID="2785-C7C3" TYPE="vfat" PARTUUID="e0a091bd-01" /dev/mapper/loop0p2: UUID="a451bee4-4384-48a2-8d5a-d09c2dd9a1a2" TYPE="swap" PARTUUID="e0a091bd-02" /dev/mapper/loop0p3: UUID="67b5fc1c-9cd3-4884-968c-4ca35e5ae154" TYPE="ext4" PARTUUID="e0a091bd-03" ``` ## 修改 fstab `vim ${WORKDIR}/rootfs/etc/fstab` 内容： ``` UUID=67b5fc1c-9cd3-4884-968c-4ca35e5ae154 / ext4 defaults,noatime 0 0 UUID=2785-C7C3 /boot vfat defaults,noatime 0 0 UUID=a451bee4-4384-48a2-8d5a-d09c2dd9a1a swap swap defaults,noatime 0 0 ``` ## rootfs 拷贝到镜像 `cd ${WORKDIR}/rootfs/` `tar cpf ${WORKDIR}/rootfs.tar .` `cd ${WORKDIR}/root` `tar xpf ${WORKDIR}/rootfs.tar -C .` ## boot 引导拷贝到镜像 `cd ${WORKDIR}/firmware/boot` `tar cf ${WORKDIR}/boot.tar ./` `cd ${WORKDIR}/boot` `tar xf ${WORKDIR}/boot.tar -C .` ## 卸载镜像 ### 同步到盘 `sync` ### 卸载 `umount ${WORKDIR}/root` `umount ${WORKDIR}/boot` ### 卸载 loop0 挂载 `kpartx -d /dev/loop0` `losetup -d /dev/loop0` 这样，最终就生成了需要的openEuler_raspi.img镜像文件。 之后就可以使用镜像刷写 SD 卡并使用树莓派了，详见 [树莓派刷机](./树莓派刷机.md) 和 [树莓派使用](./树莓派使用.md)。