i.MX6ULL系統(tǒng)燒寫指南

前幾篇移植都是通過網(wǎng)絡來測試的，在實際的產(chǎn)品開發(fā)中肯定不可能通過網(wǎng)絡來運行，否則沒網(wǎng)的時候產(chǎn)品豈不是就歇菜了。因此需要將 uboot、linux kernel(內(nèi)核)、.dtb(設備樹)和 rootfs 這四個文件燒寫到板子上的 EMMC、NAND 或 QSPI Flash 等其他存儲設備上，這樣不管有沒有網(wǎng)絡產(chǎn)品都可以正常運行，可以借助NXP 官方提供的 MfgTool 工具通過 USB OTG 口來燒寫系統(tǒng)，此軟件在 Windows 下使用，對新手非常友好； mfg_tools 這個工具本意是給 NXP 自己的開發(fā)板設計的燒寫軟件，所以肯定帶有自家開發(fā)板對應的 uboot、linux kernel 和 rootfs 的文件。

| 獲取MfgTool

讀者可以直接去官網(wǎng)下載，這里使用的是原子提供的，可以在原子公開資料包中獲取，具體路徑如下：

5、開發(fā)工具->3、NXP官方原版MFG_TOOL燒寫工具->L4.1.15_2.0.0-ga_mfg-tools.tar.gz。

解壓后的文件如下：

|準備工具

解壓后里面還有2個.gz 壓縮包，一個是帶rootfs，一個是不帶rootfs，我們是需要燒寫文件系統(tǒng)的，所以選擇 mfgtools-with-rootfs.tar.gz 這個壓縮包并解壓，然后進入目錄 mfgtools-with-rootfsmfgtools 中， 在此目錄下有幾個文件夾和很多的.vbs 文件：

相關(guān)解析：

Profiles文件夾：要燒寫文件就放到這個文件夾中；
MfgTool2.exe：燒寫軟件，一般不會直接打開這個軟件燒寫；
眾多的.vbs 文件：就是配置腳本，燒寫的時候通過雙擊這些.vbs 文件來打開燒寫工具；

注意：mfg_tools 不僅能燒寫I.MX6U，而且也能給 I.MX7、I.MX6Q 等芯片燒寫，所以在燒寫之前必須要進行配置，指定燒寫的是什么芯片，燒寫到哪里去，就需要依靠不同的.vbs 配置腳本進行配置；

眾多的.vbs 燒寫腳本是可以刪除的，但是避免不必要的麻煩就不刪除；本人使用的開發(fā)板是EMMC 版核心板，因此只會用到 mfgtool2-yocto-mx-evk-emmc.vbs 這個燒寫腳本，如果用其他的核心板請參考相應的燒寫腳本。

| 燒寫步驟

連接USB OTG

MfgTool 是通過 USB OTG 接口將系統(tǒng)燒寫進 EMMC 中的，需要使用USB線連接電腦；

撥碼開關(guān)撥到 USB 下載模式

需要根據(jù)實際開發(fā)板進行切換，下圖是野火開發(fā)板的撥碼開關(guān)真值表；

如果插了 TF 卡，請彈出 TF 卡，否則電腦不能識別 USB！等識別出來以后再插上 TF 卡！

第一次連接會有提示，一旦第一次設置好設備以后，后面每次連接都不會有任何提示了；

系統(tǒng)燒寫

開發(fā)板連接電腦以后雙擊“mfgtool2-yocto-mx-evk-emmc.vbs”，就會出現(xiàn)下面那個窗口：

如果出現(xiàn)“符合 HID 標準的供應商定義設備”就說明連接正常，可以進行燒寫，如果出現(xiàn)其他的字符那么就要檢查連接是否正確。點擊“Start”按鈕即可開始燒寫；

|系統(tǒng)燒寫原理

需要燒寫uboot、kernel、.dtb 和 rootfs這四個文件，它們一起構(gòu)成了linux系統(tǒng)。 進入如下目錄中：

L4.1.15_2.0.0-ga_mfg-tools/mfgtools-with-rootfs/mfgtools/Profiles/Linux/OS Firmware

目錄文件如下：

文件夾“OS Firmware”看名字就知道是存放系統(tǒng)固件的，重點還是關(guān)注 files、firmware 這兩個文件夾，以及 ucl2.xml 這個文件。

MfgTool 工作過程主要分兩個階段：

①、將 firmware 目錄中的 uboot、linux kernel 和.dtb(設備樹)，然后通過 USB OTG 將這個文件下載到開發(fā)板的 DDR 中，目的就是在 DDR 中啟動 Linux 系統(tǒng)，為后面的燒寫做準備。

②、經(jīng)過第①步的操作，此時 Linux 系統(tǒng)已經(jīng)運行起來了，系統(tǒng)運行起來以后就可以很方便的完成對 EMMC 的格式化、分區(qū)等操作。EMMC 分區(qū)建立好以后就可以從 files 中讀取要燒寫的 uboot、linux kernel、.dtb(設備樹)和 rootfs 這 4 個文件，然后將其燒寫到 EMMC 中，這個就是 MfgTool 的大概工作流程。

firmeare 文件夾

打開 firmware 文件夾，里面有很多的.imx 結(jié)尾的 uboot 文件、一個 zImage 鏡像文件、很多.dtb結(jié)尾的設備樹文件。這些文件都是NXP官方開發(fā)板使用的，不同的板子使用不同的文件，其中需要關(guān)心這三個文件：

這三個文件就是 I.MX6ULL EVK 開發(fā)板燒寫系統(tǒng)的時候第一階段所需的文件。如果要燒寫自己的系統(tǒng)，就需要給編譯出來的文件改成上表的名稱;

files 文件夾

上圖三個文件下載到開發(fā)板的 DDR 上以后燒寫的第一階段就完成了，第二階段就是從 files 目錄中讀取整個系統(tǒng)文件，并將其燒寫到 EMMC 中。files 目錄中的文件和firmware 目錄中的基本差不多，都是不同板子對應的 uboot、設備樹文件，同樣，只關(guān)心下圖的四個文件：

如果要燒寫自己編譯出來的系統(tǒng)，就需要用編譯出來的文件替換上面四個文件;

ucl2.xml 文件

ucl2.xml用來指定files和firmware目錄要燒寫的uboot和設備樹文件。ucl2.xml 以“”開始，以“”結(jié)束?！?CFG>”和“”之間是配置相關(guān)內(nèi)容，主要是判斷當前是給 I.MX 系列的哪個芯片燒寫系統(tǒng)?！?LIST>”和“”之間的是針對不同存儲芯片的燒寫命令。整體框架如下：

    
    ......
     
    ......
    


    
     
    


    
     
    
    
     
    
    
     
    
    
     
    
    
     
    


    
     
    


    
     
    


    
     
    

ucl2.xml 首先會判斷當前要向 I.MX 系列的哪個芯片燒寫系統(tǒng)，代碼如下：

通過讀取芯片的VID和 PID 即可判斷出當前要燒寫什么處理器的系統(tǒng)，如果 VID=0X15A2，PID=0080，那么就表示要給 I.MX6ULL 燒寫系統(tǒng)。

mfgtool2-yocto-mx-evk-emmc.vbs 文件

ucl2.xml文件中確定了要燒寫的處理器型號以后，還要確定向什么存儲設備燒寫系統(tǒng)，這是在mfgtools/mfgtool2-yocto-mx-evk-emmc.vbs中配置;

Set wshShell = CreateObject("WScript.shell")
wshShell.run "mfgtool2.exe -c ""linux"" -l ""eMMC"" -s ""board=sabresd"" -s ""mmc=1"" -s ""6uluboot=14x14evk"" -s ""6uldtb=14x14-evk"""
Set wshShell = Nothing

重點是“wshShell.run”這一行，這里一行調(diào)用了 mfgtool2.exe 這個軟件，并且還給出了一堆的參數(shù)，其中就有“eMMC”字樣，說明是向 EMMC 燒寫系統(tǒng)，要燒寫的存儲設備就這樣確定下來了。 繼續(xù)分析ucl2.xml文件中的燒寫過程 前面說了燒寫分兩個階段，第一步是通過 USB OTG 向 DDR中下載系統(tǒng)，第二步才是正常的燒寫。通過 USB OTG 向 DDR 下載 uboot 的命令如下：

Loading U-boot 

“file”表示要下載的文件位置，在firmware目錄下，文件名字為:

u-boot-imx6ul%lite%%6uluboot%_emmc.imx

“%lite%”和“%6uluboot%” 分別表示取lite和6uluboot的值，在cfg.ini文件中有定義。

cfg.ini文件

mfgtools/cfg.ini文件是一個配置文件，內(nèi)容如下：

[profiles]
chip = Linux


[platform]
board = SabreSD


[LIST]
name = SDCard


[variable]
board = sabresd
mmc = 0
sxuboot=sabresd
sxdtb=sdb
7duboot=sabresd
7ddtb=sdb
6uluboot=14x14ddr3arm2
6uldtb=14x14-ddr3-arm2
6ulldtb=14x14-ddr3-arm2
ldo=
plus=
lite=l
initramfs=fsl-image-mfgtool-initramfs-imx_mfgtools.cpio.gz.u-boot
seek = 1
sxnor=qspi2
7dnor=qspi1
6ulnor=qspi1
nor_part=0

“%lite%”和“%6uluboot%”分別表示取 lite 和 6uluboot 的值，而 lite=l，6uluboot=14x14evk，因此將這個值代入以后就是：

u-boot-imx6ull14x14evk _emmc.imx

這里向 DDR 中下載的是 firmware/ u-boot-imx6ull14x14evk _emmc.imx 這個 uboot 文件。同樣的方法將.dtb(設備樹)和 zImage 都下載到 DDR 中以后就會跳轉(zhuǎn)去運行 OS，這個時候會在 MfgTool 工具中會有“Jumping to OS image”提示語句，ucl2.xml 中的跳轉(zhuǎn)命令如下：

 Jumping to OS image. 

啟動 Linux 系統(tǒng)以后就可以在 EMMC 上創(chuàng)建分區(qū)，然后燒寫 uboot、zImage、.dtb(設備樹)和根文件系統(tǒng)。

|燒寫 NXP 官方系統(tǒng)

燒寫步驟如下：

1、連接好 USB，撥碼開關(guān)撥到 USB 下載模式。

2、彈出 TF 卡，然后按下開發(fā)板復位按鍵。

3、打開 串口工具。

4、雙擊“mfgtool2-yocto-mx-evk-emmc.vbs”，打開下載軟件，如果出現(xiàn)“符合 HID 標準的供應商定義設備”等字樣就說明下載軟件已經(jīng)準備就緒。點擊“Start”按鈕開發(fā)燒寫 NXP 官方系統(tǒng)，燒寫過程如圖所示：

燒錄過程會輸出一些信息：

等待好幾分鐘，串口沒輸出就是下載完：

燒寫完成以后點擊“Stop”按鈕停止燒寫，然后點擊“Exit”鍵退出。拔出 USB 線，將開發(fā)板上的撥碼開關(guān)撥到 EMMC 啟動模式，然后重啟開發(fā)板，此時就會從 EMMC 啟動。只是啟動以后的系統(tǒng)是 NXP 官方給 I.MX6ULL EVK 開發(fā)板制作的，這個系統(tǒng)需要輸入用戶名，用戶名為“root”，沒有密碼:

成功進入系統(tǒng)：

|燒寫自己的系統(tǒng)

準備要燒寫的文件： 自己移植編譯出來的uboot文件(u-boot.imx)，自己移植編譯出來的zImage鏡像文件，開發(fā)板對應的.dtb(設備樹)mx6ull-myboard.dtb，自己構(gòu)建的根文件系統(tǒng)rootfs； rootfs需要先打包成rootfs.tar.bz2，進入Ubuntu中的nfs目錄下的rootfs目錄，使用tar命令打包：

cd rootfs/ 
tar -vcjf rootfs.tar.bz2 *

全部復制到windows桌面，然后修改一下名稱；

文明名稱一定要和下面的名稱一致；

原名稱	修改替換的名稱
u-boot.imx	u-boot-imx6ull14x14evk_emmc.imx
zImage	zImage(不需要重命名)
imx6ull-myboard-emmc.dtb	zImage-imx6ull-14x14-evk-emmc.dtb
rootfs.tar.bz2	rootfs_nogpu.tar.bz2

先將上圖中的 zImage、u-boot-imx6ull14x14evk_emmc.imx 和 zImage-imx6ull-14x14-evk-emmc.dtb 這三個文件拷貝到 mfgtools-with-rootfs/mfgtools/Profiles/Linux/OS Firmware/firmware 目錄中，替換掉原來的文件。然后將上圖中的所有 4 個文件都拷貝到 mfgtools-with-rootfs/mfgtools/Profiles/Linux/OS Firmware/files目錄中，這兩個操作完成以后就可以進行燒寫了。雙擊“mfgtool2-yocto-mx-evk-emmc.vbs”，打開燒寫軟件，按照燒錄流程燒錄，點擊“Start”按鈕開始燒寫；

燒錄完成，切換到EMMC啟動，成功進入系統(tǒng)；

|網(wǎng)絡開機自啟動設置

用 NFS 掛載根文件系統(tǒng)的時候因為要使用 NFS服務，因此 Linux 內(nèi)核會打開 eth0 這個網(wǎng)卡，現(xiàn)在不使用 NFS 掛載根文件系統(tǒng)，因此 Linux內(nèi)核也就不會自動打開 eth0 網(wǎng)卡了，可以手動打開網(wǎng)卡；

//查看eth0和eth1是否都存在
ifconfig -a


// 打開 eth0 網(wǎng)卡
ifconfig eth0 up


//查看網(wǎng)卡，會看到eth0網(wǎng)卡
ifconfig


//自動設置IP地址
udhcpc -i eth0 // 通過路由器分配 IP 地址


// 手動設置 IP 地址
ifconfig eth0 192.168.1.251 netmask 255.255.255.0 //設置 IP 地址和子網(wǎng)掩碼
route add default gw 192.168.1.1 //添加默認網(wǎng)關(guān)

開機自動打開網(wǎng)卡 設置網(wǎng)卡 IP 地址的命令添加到/etc/init.d/rcS 文件中：

#!/bin/sh 
 
PATH=/sbin:/bin:/usr/sbin:/usr/bin:$PATH
LD_LIBRARY_PATH=$LD_LIBRARY_PATH:/lib:/usr/lib 
export PATH LD_LIBRARY_PATH  


mount -a 
mkdir /dev/pts 
mount -t devpts devpts /dev/pts 


echo /sbin/mdev > /proc/sys/kernel/hotplug 
mdev -s


#網(wǎng)絡開機自啟動設置
ifconfig eth0 up
#udhcpc -i eth0 
ifconfig eth0 192.168.2.50 netmask 255.255.255.0
route add default gw 192.168.2.1

修改了根文件系統(tǒng)就需要重新壓縮，然后燒錄到EMMC中，再從EMMC啟動系統(tǒng)，再ping百度來驗證網(wǎng)絡是否能用：

移植工作就到這里，后續(xù)學習 Linux驅(qū)動開發(fā)！

審核編輯：湯梓紅