ZYNQ之uboot,kernel,设备树,文件系统生成

Vivado:2016.4

  Linux:Ubuntu16.4

  ZYNQ:xc7z020

  下载文件名称

  2016.4-zed-release.tar.xz

  device-tree-xlnx-xilinx-v2016.4.zip

  linux-xlnx-xilinx-v2016.4.zip

  u-boot-xlnx-xilinx-v2016.4.zip

  arm_ramdisk.image.gz

一、环境搭建

  请参考博客:https://blog.csdn.net/flyingforever_wl/article/details/8097059

  环境搭建好后在.bashrc 中设置环境变量:

  export ARCH=arm
  export CROSS_COMPILE=arm-xilinx-linux-gnueabi-
  export PATH=/root/CodeSourcery/Sourcery_CodeBench_Lite_for_Xilinx_GNU_Linux/bin/:$PATH

二、编译u-boot

  1). 将下载好的u-boot-xlnx-xilinx-v2016.4.zip 解压 unzip u-boot-xlnx-xilinx-v2016.4.zip

  修改DDR的大小:

  许多教程里面是Vivado2016.2之前的版本,修改DDR的方法为修改include/configs/zynq_zed.h文件

Vivado2016.4里zynq_zed.h 中没有找到这该宏定义,于是去翻github,发现vivado2016.2中才把此宏定义删除的,转为由dts文件定义,如下图

刚开始以为是在devicetree.dtb中修改即可,发现修改后并不生效,尝试多次终于发现在u-boot文件夹中也有个dts文件夹,其中有zynq-zed.dts文件中定义了设备树。

  因此此处需要修改的是uboot文件夹中arch/arm/dts/zynq-zed.dts 中DDR设备树的定义大小,如下图

至此,DDR的大小修改完成

  注意:uboot中arch/arm/dts/zynq-zed.dts文件最好跟生成devicetree.dtb的设备树文件保持一致

  2). 进入解压目录,生成编译脚本:make zynq_zed_config

  3). make -j8

  4) mv u-boot u-boot.elf

  注意:此处一定要将u-boot转换成u-boot.elf后在生成烧写文件

二、编译kernel

  1). 解压kernel文件linux-xlnx-xilinx-v2016.4.zip: unzip linux-xlnx-xilinx-v2016.4.zip

  2). make xilinx_zynq_defconfig

  3). make UIMAGE_LOADADDR=0x8000 uImage -j8

  编译完成后生成的uImage在arch/arm/boot目录下

三、uramdisk修改官方根文件系统

  1). 解压压缩包: gunzip arm_ramdisk.image.gz

  2). chmod u+rwx arm_ramdisk.image

  3). 创建目录并挂载ramdisk:mkdir file_system; mount arm_ramdisk.image file_system

  4). 修改file_system内容,由于我们未使用到sd卡,因此将/etc/fstab中的最后两行删除掉:


5). 完成修改后umount file_system

  6). 压缩文件系统:gzip arm_ramdisk.image

  7). mkimage -A arm -T ramdisk -C gzip -d arm_ramdisk.image.gz uramdisk.image.gz

  参考链接:http://www.wiki.xilinx.com/Build%20and%20Modify%20a%20Rootfs

四、devicetree.dtb生成

  1). devicetree的生成依赖于FPGA工程中ZYNQ的配置,方法请参考:http://blog.chinaaet.com/cuter521/p/5100001052

  2). 我的bootargs设置是:

其中QSPI部分的描述根据uboot中arch/arm/dts/zynq-zed.dts中对QSPI的描述进行修改,因为我最终是要用到QSPI FLASH启动因此需要对QSPI FLASH进行分区设置

  修改好dts文件后,将pl.dtsi skeleton.dtsi system.dts zynq-7000.dtsi文件拷贝到ubuntu下:

使用命令生成devicetree.dtb文件:dtc -I dts -O dtb -o devicetree.dtb system.dts

  合成BOOT.mcs

  利用Vivado SDK生成BOOT.mcs

  1).SDK软件中Xilinx Tools 下Create Boot Image

 2). 添加生成BOOT.mcs所需文件,注意顺序:

其中FSBL.elf 和u-boot.elf不需要设置offset,uImage、devicetree.dtb、uramdisk.image.gz这三个文件的偏移地址需要根据devicetree.dtb中描述的QSPI Flash中对应地址一致

生成BOOT.mcs后,在Xilinx Tools/ Program Flash 对QSPI进行烧写

  烧写完成后一切正常的话串口会看到打印信息

linux下更新FPGA的方法:

  http://www.wiki.xilinx.com/Programming+the+Programmable+Logic  

  附上环境搭建及编译过程中遇到的一些错误及解决办法:

  U-boot编译时出现错误fatal error:openssl/evp.h: No such file or derectory 解决:apt-get install libssl-dev    

  问题:dtc:command not found
  解决:apt-get install device-tree-compiler
  问题:fatal error curses.h no such file or directory
  解决:apt-get install libncurses5-dev

  u-boot 启动后找不到网络

  问题在于vivado配置ZYNQ的时候,选中的eth没有选择对应的MDIO。
  解决方法:在vivado中选中MDIO后重新编译生成bit文件,重新导出hardware,重新产生FSBL。
  不能直接生成FSBL,需要重新生成hardware文件后重新生成FSBL

  内核编译:

  错误: "mkimage" Command not found
  解决: apt-get install u-boot-tools

  内核启动时出现错误

  Copying Linux from QSPI flash to RAM...

  SF: Unsupported flash IDs: manuf 00, jedec 0000, ext_jedec 0000
  Failed to initialize SPI flash at 0:0 (error -93)

  是由于内核启动命令中sf probe 0 0 0 &这句参数不对,应该修改为sf probe 0 &

  在uboot目录下./include/configs/zynq-common.h文件中修改

文章来源:huakaimanlin的博客

推荐阅读