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###Tina Linux快速入门指南 V2.0

  • 适用范围：Tina Linux SDK V2.0版本

  • 更新日期：2017年3月27日

[TOC]

####一. 开发流程

  1. 构建linux系统编译环境（软件和硬件）
  2. 下载R40 Tina Linux软件包
  3. 对下载的软件包进行配置、编译和打包
  4. 使用LiveSuit烧写固件，minicom进行实时观察

具体过程

  1. 构建linux系统编译环境 (1) 硬件资源
    • R40系列开发板一块
    • 电源线、usb转串口线、micro-usb下载线
    • pc和编译服务器

(2) 软件资源 * 编译使用Ubuntu14.04系统 * 需要安装的软件包如下：gcc, binutils, bzip2, flex, python,perl, make,ia32-libs, find, grep, diff, unzip, gawk,getopt, subversion, libz-dev and libc headers.ubuntu,可使用如下的命令直接安装相关软件包：sudo apt-get install build-essential subversion git-core libncurses5-dev zlib1g-dev gawk flex quilt libssl-dev xsltproc libxml-parser-perl mercurial bzr ecj cvs unzip ia32-libs * LiveSuit和minicom，LiveSuit用于把固件烧写到开发板,通过minicom进行烧写过程中观察和后续使用（LiveSuit见http://www.everything.pld1.local/C%3A/users/pld/%E6%A1%8C%E9%9D%A2/pld-know/3_%E5%B8%B8%E7%94%A8%E8%BD%AF%E4%BB%B6/7_%E8%87%AA%E5%8A%A8%E5%AE%89%E8%A3%85/auto_install_for_x64/LiveSuit )

  1. 下载R40 Tina Linux软件包 * 下载repo并将其放到/usr/bin目录下（见Repo_Guide.md) * 进入home目录，执行以下指令 * $ mkdir -p workspace/tina * $ cd workspace/tina * $ repo init -u http://gerrit.allwinnertech.com:8081/product/tina/manifest.git -b tina-dev -m default.xml * $ repo sync * $ repo start tina-dev --all

  2. 对下载的软件包进行配置、编译和打包 * 进入到/home/workspace/tina目录，执行以下指令 * $ source build/envsetup.sh * $ lunch azalea_m2ultra-tina * $ make -j2 * $ pack -d * 编译完成后系统镜像会自动打包在tina/out/< board >/目录下

  3. 使用LiveSuit烧写固件，minicom进行实时观察 * 将开发板和PC进行正确连接 * 启动LiveSuit选择需要下载的固件 * 启动minicom进行配置（端口：ttyUSB0、波特率：115200 8N1、连接类型：serial、 Hardware Flow Control 设 为 NO) * 按下开发板上uboot按键不要松开，再按一下reset按键，PC机上会提示：是否格式化数据分区？选择Yes或No都可以。然后其自动烧写镜像到开发板，在minicom上可以看到具体过程，等待烧写完成

####二. Tina Linux Sdk目录结构

Tina Linux SDK主要由构建系统、配置工具、工具链、host工具包、目标机功能包、文档、脚本、linux内核、bootloader组成。 点击查看Tina结构图 Tina/ ├── build ├── config ├── Config.in ├── dl ├── docs ├── lichee ├── Makefile ├── out ├── package ├── rules.mk ├── scripts ├── target ├── tmp ├── toolchain └── tools

  • build 目录 主要由一系列.mk文件组成，它们是基于Makefile规格编写而成。主要功能有：
    • 检测当前的编译环境是否满足Tina linux的构建需求
    • 生成host包编译规格
    • 生成工具链的编译规则
    • 生成target包的编译规则
    • 生成linux kernel的编译规则
    • 生成系统固件的生成规格
  • config 目录 config/ ├── Config-build.in ├── Config-devel.in ├── Config-images.in ├── Config-kernel.in └── top_config.in 这里存放的都是用于菜单配置项的.in文件，当执行make menuconfig时发挥作用。这里简单介绍所有调用到的.in文件，仅供参考： 点击查看.in目录结构
    • top_config.in: 可视化配置主界面，调用其他config目录下的.in文件，初始化配置选项，用到了source命令
    • Config-xxx.in: 各种可视化界面中的编译选项，含default值
    • tmp/.config-package.in: 各种包支持，包含固件生成，文件系统，各种服务等
    • target/Config.in: 调用tmp/.config-target.in并配置硬件特性
    • toolchain/Config.in: 优化相关选项，target option，update toolchain
    • tmp/.config-target.in: 开发板相关选项，系统相关选项
    • target/imagebuilder/Config.in: 建立OpenWRT Image，包含package文件
    • target/sdk/Config.in: 建立OpenWRT SDK
    • target/toolchain/Config.in: 打包OpenWRT 基础工具链
  • docs 目录 docs/ ├── build.md ├── config.md ├── init-scripts.md ├── Makefile ├── network.md ├── tina.md ├── wireless.md └── working.md 存放用于开发的文档，以markdown格式编写。后续不断完善。
  • lichee 目录 lichee/ ├── brandy │ ├── add_hash │ ├── add_hash.sh │ ├── arm-trusted-firmware-1.0 │ ├── armv8_toolchain │ ├── basic_loader │ ├── build.sh │ ├── extern-libs │ ├── gcc-linaro │ ├── pack_tools │ ├── toolchain │ ├── u-boot-2011.09 │ └── u-boot-2014.07 ├── linux-3.10 └── linux-3.4 其中brandy目录用于存放bootloader,其中u-boot-2011.09用于存放R8/R16/R58的bootloader，u-boot-2014.07用于存放R18/R40的bootloader；linux-3.10是R18/R40使用的内核源码目录；linux-3.4是R8/R16/R58使用的内核源码目录。
  • package 目录 package/ ├── base-files ├── devel ├── firmware ├── kernel ├── libs ├── Makefile ├── network ├── system └── utils package 目录用于存放target机器上的软件包的源码和编译规格，目录按照目标软件包的功能进行分类。
  • scripts 目录 scripts 目录用于存放pc端或者小机端使用的一些脚本
  • target 目录 target/ ├── allwinner ├── Config.in ├── imagebuilder ├── Makefile ├── sdk └── toolchain 用于存放目标板相关的配置以及sdk和toolchain生成的规格
  • toolchain目录 toolchain/ ├── binutils ├── Config.in ├── fortify-headers ├── gcc ├── gdb ├── glibc ├── info.mk ├── insight ├── kernel-headers ├── Makefile ├── musl └── wrapper 其中gcc目录为gcc编译器的编译规则目录，gdb为c／c++调试器编译规则目录，glibc目前没有启用，默认使用的是musl下的musl-libc
  • tools 目录 tools目录下存放的是host端工具的编译规则
  • Makefile 结构 最后整理一下Makefile的结构，仅供参考： Tina Makefile

####三. 编译系统的内部工作原理之构建系统工作流程

####四. Tina系统的 makefile简要分析

  • Tina - Makefile结构图

顶层Makefile： 里面只include了build/main.mk文件 Build/main.mk：

  • 为Openwrt检查tina目录，此目录不能包含空格。
  • Include了build/host.mk
  • 检查Openwrt是否安装
  • 包含rules.mk build/depends.mk target/Makefile package/Makefile tools/Makefile等Makefile文件

**Build/host.mk：**识别主机所使用工具链选项，主机的系统，主机构架，主机名字等，并在临时目录tmp下生成tmp/.host.mk 。tmp/host.mk里如下： - HOST_OS:=Linux - HOST_ARCH:=x86_64 - GNU_HOST_NAME:=x86_64-linux-gnu - FIND_L=find -L $(1)

**rules.mk : ** 里面定义了主机和目标机中软件工具包的配置规则 **build/depends.mk : **里面定义了子树上的依赖关系 **build/subdir.mk : **主要包含了subdir和stampfile函数 **target/Makefile ： ** 定义生成目标机软件工具包的生成规格 **package/Makefile : ** 利用源码生成软件包 **tools/Makefile : ** 定义生成主机端工具编译规则，编译时获取和编译这些工具 **toolchain/Makefile : ** 利用工具链源码生成工具链

####五. adb简介和使用

#####5.1 adb简介

  • adb全称Android Debug Bridge，对于PC和手机.平板.开发板之间，起到调试桥的作用。借助adb工具， 我们可以对设备进行管理，还可以进行很多操作，比如运行shell命令,向开发板发送文件等。

#####5.2 adb的安装和配置

  • adb的安装
    • $sudo apt-get install android-tools-adb
  • adb的配置
    1. 将开发板和电脑正确链接，启动minicom或putty，要在minicom终端里看见开发板里系统正常启动并进入shell，如果没有烧写Tina系统到开发板，请先烧写系统
    2. 打开电脑上的终端，运行命令lsusb，查看设备，找到电脑和开发板相连接的串口，如下： 具体看自己的电脑，也可以先拔下插在电脑上的串口USB，在电脑上使用lsusb命令查看设备；然后再插上串口，再使用lsusb命令查看设备，对比前后两次命令列出列表的不同，定位到设备
    3. 使用命令 sudo vim /etc/udev/rules.d/50-android.rules 打开电脑上的50-android.rules文件（如果没有就创建一个）进行配置，这样电脑就能识别到此串口。具体配置如下(即在此文件里写入)： SUBSYSTEM选项不变,ATTR{idVendor}选项中填写设备ID（设备ID见上图，根据自己设备填写）,ATTR{idProduct}填写设备产品ID（设备产品ID见上图），MODE选项不变。保存退出。然后运行以下命令：
    • sudo chmod a+rx /etc/udev/rules.d/50-android.rules
    • sudo /etc/init.d/udev restart
    1. $sudo vim ~/.android/adb_usb.ini,打开adb_usb.ini文件，向里面写入0x067b(设备ID)
    2. 打开minicom，在shell里输入adbd命令，确保开发板里的adb服务正常（若出现错误，则不能使用）。然后在电脑端的运行以下命令：
    • sudo adb kill-server
    • sudo adb start-server
    • adb devices 运行完成之后即可看见设备清单，如下：

#####5.3 adb的使用

  • adb的主要命令如下： #####adb devices

    • 说明：查看当前连接的设备， 连接到计算机的设备或者模拟器将会列出显示
    • adb start-server
    • 说明：启动adb

    #####adb kill-server

    • 说明：关闭adb

    #####adb shell

    • 说明：这个命令将登录设备的shell, 后面加直接运行设备命令， 相当于执行远程命令

    #####adb push

    • 说明：此命令可以把电脑上的文件复制到开发板上
    • 举例： adb push hello.c /tmp/ 这样就把电脑上的hello.c文件复制到了开发板上的/tmp目录下

    #####adb pull

    • 说明：此命令可以把开发板上的文件复制到电脑上
    • 举例： adb pull /tmp/hello.c ./ 将开发板上/tmp目录下的文件hello.c复制到当前目录

    #####adb version

    • 说明：查看adb的版本

    #####adb help

    • 说明：adb的帮助，有关更多命令详情，请使用adb help命令查看

####六. 编写程序在开发板上运行

#####6.1 准备:

  • 首先将开发软件的工具链的所在目录添加进环境变量里。对于Tina系统来说，其arm工具链在tina/prebuilt/gcc/linux-x86/arm/toolchain-sunxi/toolchain/bin目录下。然后在自己的用户目录下打开.bashrc文件，在这个文件的最后面添加一句话，如下： export PATH=$PATH:/home/xxxxx/tina/prebuilt/gcc/linux-x86/arm/toolchain-sunxi/toolchain/bin 保存后退出，然后注销系统，重新登录。登录之后在终端里输入命令env查看一下PATH变量里是否包含此目录，若包含则添加成功。

#####6.2 应用程序：

  1. 编写一个简单的hello world程序
  2. 用交叉工具链里的arm-openwrt-linux-gcc对其进行编译
  3. 通过adb下载到开发板上，然后运行

#####6.3 驱动程序： ######6.3.1 动态加载驱动程序

  1. 编写一个驱动模块，其内容如下：
  2. 编写相应的Makefile，其内容如下：
  3. 执行make,将会产生hello.ko文件
  4. 将hello.ko文件通过adb下载到开发板上
  5. 执行以下命令进行加载,查看和卸载
  • $insmod hello.ko
  • $lsmod
  • rmmod hello

######6.3.2 静态加载驱动程序

  1. 在tina/lichee/linux-3.10/drivers/char/目录下创建一个hello目录
  2. cd hello，然后编写一个驱动模块，其内容和上面一样。
  3. 创建一个Makefile文件，向里面写入如下内容，保存退出
  4. 创建一个Kconfig文件，向里面写入如下内容保存退出
  5. cd ../，进入到char目录里，打开Makefile，向里面添加如下内容保存退出
  6. 同样在char目录下，打开Kconfig文件，向里面添加如下内容
  7. 进入到tina/target/allwinner/< board >/目录下，打开modules.mk文件，向里面写入如下内容保存退出
  8. 在同样的目录下，打开deconfig文件，向里面写入如下内容保存退出
  9. 然后回退到linux-3.10目录下，输入命令make menuconfig，选中Device Drivers--->Character devices--->hello test driver，确保其选项为M，若不是M，则按空格键选择为M，保存退出
  10. 回到tina目录下，重新编译打包
  11. 用LiveSuit下载打包后的镜像到开发板，通过minicom进入到开发板的终端
  12. 使用命令lsmod查看是否有hello模块，若没有则执行insmod hello.ko命令安装驱动