Purple Pi OH又開外掛！帶你搭建編譯環(huán)境及編譯Android 11固件

01介紹

今天的文章主題是分享與探討關(guān)于Purple Pi OH開發(fā)板Android開發(fā)之搭建編譯環(huán)境及編譯Android固件。

如果你是剛開始接觸嵌入式Linux開發(fā)，也許你會(huì)非常疑惑？

為什么同樣是ARM架構(gòu)的芯片，我以前開發(fā)STM32的時(shí)候只需要在Windows里的MDK5點(diǎn)一點(diǎn)就可以了?，F(xiàn)在我想要使用Purple Pi OH開發(fā)板進(jìn)行RK3566芯片開發(fā)，反而要使用虛擬機(jī)，要使用Linux黑乎乎的終端敲打一長串的命令，要關(guān)注內(nèi)核版本、編譯工具鏈的安裝和配置、開發(fā)環(huán)境是否支持編譯等等！對(duì)比習(xí)慣了Windows開發(fā)的人員一時(shí)之間也是無法快速上手的。

因此在今天的文章中小智會(huì)跟你說為什么同樣是嵌入式開發(fā)，我們需要學(xué)習(xí)如此多的知識(shí)和做這么多的準(zhǔn)備。

在Linux虛擬機(jī)環(huán)境中進(jìn)行RK3566開發(fā)有很多原因，這里我只例舉比較重要的幾個(gè)原因：

PC虛擬機(jī)通常具有比嵌入式硬件更強(qiáng)的計(jì)算和內(nèi)存資源，這意味著在虛擬機(jī)上編譯內(nèi)核和程序可以大幅縮短編譯時(shí)間。

使用虛擬機(jī)可以確保開發(fā)環(huán)境的一致性，有助于減少因環(huán)境差異導(dǎo)致的問題，尤其是在團(tuán)隊(duì)成員之間同步工作環(huán)境時(shí)。

通過虛擬機(jī)，可以將開發(fā)環(huán)境與主機(jī)系統(tǒng)隔離開來，避免對(duì)主機(jī)系統(tǒng)的潛在影響，如系統(tǒng)崩潰或數(shù)據(jù)丟失等風(fēng)險(xiǎn)。

在開發(fā)過程中，可能需要頻繁地測(cè)試和修改系統(tǒng)配置，這可能會(huì)帶來安全風(fēng)險(xiǎn)。使用虛擬機(jī)可以在一個(gè)封閉的環(huán)境中進(jìn)行這些操作，從而保護(hù)主機(jī)系統(tǒng)不受潛在的惡意軟件或誤操作的影響。

某些開發(fā)工具和編譯器可能只在特定的Linux發(fā)行版上提供最佳支持，使用虛擬機(jī)可以輕松地安裝和運(yùn)行這些工具。

綜上所述，搭建Linux虛擬機(jī)環(huán)境對(duì)于RK3566開發(fā)來說是非常有益的，它不僅能夠提高編譯效率，還能提供一個(gè)安全、一致且易于管理的開發(fā)環(huán)境。

來看我們用到的開發(fā)板長什么樣子

Purple Pi OH開發(fā)板

02固件源碼獲取

2.1源碼下載

當(dāng)我們拿到一塊Linux開發(fā)板時(shí)，我們就需要同步進(jìn)行開發(fā)的初期準(zhǔn)備。

首先就是獲取資料，通常包括板子的芯片手冊(cè)、數(shù)據(jù)手冊(cè)、原理圖等。

獲取到資料后第二步就是通過查閱資料了解到源碼的獲取方式，其他的芯片資料可以先不看。因?yàn)橥ǔＴ创a都非常大，我們需要時(shí)間從網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行獲取。

第三步即開發(fā)環(huán)境搭建，通常我們也是通過官方資料查閱編譯SDK所需要的環(huán)境要求并搭建一個(gè)編譯環(huán)境。

注意：所有的補(bǔ)丁都是基于1.1中的sdk整包生成。

2.2開發(fā)環(huán)境搭建

接下來我們需要使用VMWare或者VirtualBox創(chuàng)建虛擬機(jī)，環(huán)境搭建的教程通常在網(wǎng)上搜索即可獲取大量資料。

只要根據(jù)要求配置編譯環(huán)境即可，以下是Android11推薦編譯主機(jī)配置：

1.Ubuntu18.04 操作系統(tǒng)

2.64 位 CPU

3.16GB 物理內(nèi)存+交換內(nèi)存

4.250GB 空閑的磁盤空間

2.3VMWare文件傳輸

在完成源碼獲取和編譯環(huán)境搭建后，我們需要將源碼拖動(dòng)到虛擬機(jī)內(nèi)，這就涉及到Windows和Linux虛擬機(jī)之間的傳輸文件方式，通常我們可以通過共享文件夾、FTP或SFTP、網(wǎng)絡(luò)傳輸工具等方式，我通常使用的是共享文件夾方式，其配置簡單且速度快，方便開發(fā)。

它可以直接在Windows資源管理器中訪問，即Linux虛擬機(jī)和Windows共享一塊存儲(chǔ)空間，兩邊都可以直接訪問和操作。過去我總是在Windows下直接通過VScode打開文件夾進(jìn)行編碼，在Linux中進(jìn)入文件夾直接編譯或者復(fù)制出來在其他地方編譯都可。

接下來我將講解如何創(chuàng)建與配置共享文件夾：

1. 首先將VMWare Tools安裝好，安裝詳細(xì)流程可以在網(wǎng)上搜索并學(xué)習(xí)。

2. 點(diǎn)擊【編輯虛擬機(jī)設(shè)置】，選中【選項(xiàng)】即可查看到共享文件夾的設(shè)置，

如下圖所示：

3. 點(diǎn)擊【總是啟用】，彈出下圖中第二步的【添加共享文件夾向?qū)А俊?/p>

在電腦中選擇合適的位置建立共享文件夾。這里我是和虛擬機(jī)位置放在一起的。

如下圖所示：

4. 在設(shè)置好共享文件夾路徑后，點(diǎn)擊下一步時(shí)記得選中啟用此共享。

如下圖所示：

5. 接著我們?cè)陔娔X資源管理器中訪問位置即可查看到，此時(shí)往文件夾拖文件就可以在Linux中的/mnt/hgfs/文件夾下即可實(shí)時(shí)看到，如下圖所示：

03SDK編譯3.1源碼解壓

將源碼傳輸進(jìn)Linux中后，

我們通過如下命令可以將源碼壓縮文件解壓縮至我們想要的路徑：

cat purple_pi_android11.tar.gza* | tar -xz -C target_path

語句意思為在當(dāng)前文件夾下查看全部以

“purple_pi_android11.tar.gza”開頭的文件，

并將其結(jié)果使用tar命令解壓至[ target_path ]，target_path即你想要解壓到的文件夾路徑。

效果如下圖所示：

3.2uboot編譯

接著我們進(jìn)入SDK根目錄下的文件夾u-boot執(zhí)行如下命令：

cd u-boot./make.shrk3566

執(zhí)行命令后結(jié)果如下圖所示：

若編譯成功結(jié)果如下圖所示：

3.3kernel編譯

內(nèi)核配置文件路徑：kernel/arch/arm64/configs/rockchip_purple_pi_3566_defconfig設(shè)備樹文件路徑：kernel/arch/arm64/boot/dts/rockchip/

我們提供了兩種顯示屏的適配，分別是：

1. “ido-pi-oh3566-v1.dts”，顯示屏驅(qū)動(dòng)適配HDMI接口;

2. “ido-pi-oh3566-v1-dsi0-mipi.dts”，顯示屏驅(qū)動(dòng)適配MIPI接口;

我們以編譯HDMI屏內(nèi)核為例，編譯命令如下：

cd kernel make ARCH=arm64 rockchip_purple_pi_3566_defconfig rk356x_evb.config android-11.configmakeARCH=arm64ido-pi-oh3566-v1.img-j10

命令解釋：

分別是:

Purple Pi OH默認(rèn)的配置文件，包含了該開發(fā)板的默認(rèn)設(shè)置和選項(xiàng)；

Rockchip RK356x的配置文件，包含了針對(duì)該板的特定設(shè)置和選項(xiàng)；

Android 11版本的配置文件，包含了針對(duì)Android 11操作系統(tǒng)的特定設(shè)置和選項(xiàng)。

特別注意：

部分開發(fā)者遇到編譯失敗時(shí)，可能是虛擬機(jī)的內(nèi)存分配不夠，此時(shí)我們可以嘗試調(diào)小并行任務(wù)數(shù)編譯，例如 -j10調(diào)整為 –j4 或 –j1。

如果編譯提示選擇io_domain電壓，vccio4和vccio5選擇1.8v，其它選擇3.3v。

以上方式編譯完成后，kernel目錄生成的boot.img文件不能直接燒錄。

需要使用build.sh -K 命令來編譯kernel，編譯后燒寫rockdev/Image-rk3566_r/boot.img。

單獨(dú)編譯kernel生成可直接燒錄的boot.img。

此處的編譯方法的前提已存在rockdev/Image-rk3566_r/boot.img文件（即Android代碼已經(jīng)完全編譯過一次或者執(zhí)行過build.sh -K）。

編譯的原理為在kernel目錄下將編譯生成的 kernel.img 和 resource.img 替換到舊的 boot.img 中，命令如下：

cd kernel make ARCH=arm64 rockchip_purple_pi_3566_defconfig rk356x_evb.config android-11.configmakeARCH=arm64BOOT_IMG=../rockdev/Image-rk3566_r/boot.imgido-pi-oh3566-v1.img-j10

使用此方法編譯出kernel/boot.img文件可以直接用于燒錄至boot分區(qū)，kernel編譯結(jié)果如下圖所示：

3.4Android編譯及固件生成步驟

使用如下命令編譯

source build/envsetup.shlunch rk3566_r-userdebugmake-j10

編譯過程如下圖所示：

Android編譯成功結(jié)果如下圖所示：

需要編譯內(nèi)核選擇的屏幕修改Android主顯和系統(tǒng)方向時(shí)可以修改如下參數(shù)：

1）HDMI： A）device/rockchip/rk356x/rk3566_r/rk3566_r.mk PRODUCT_PROPERTY_OVERRIDES += vendor.hwc.device.primary=HDMI-A-1B）device/rockchip/rk356x/BoardConfig.mk SF_PRIMARY_DISPLAY_ORIENTATION := 0
2）MIPI： A）device/rockchip/rk356x/rk3566_r/rk3566_r.mk PRODUCT_PROPERTY_OVERRIDES += vendor.hwc.device.primary=DSI B）device/rockchip/rk356x/BoardConfig.mk SF_PRIMARY_DISPLAY_ORIENTATION := 270

3.5固件打包

編譯完成后，執(zhí)行 SDK 根目錄下的 mkimage.sh 腳本生成固件，所有燒寫所需的各分區(qū)鏡像將都

rockdev/Image-rk3566_r/目錄下，

命令如下：

./mkimage.sh

結(jié)果如下：

將所有分區(qū)鏡像合并成單個(gè)的鏡像，命令如下：

cd RKTools/linux/Linux_Pack_Firmware/rockdev/./mkupdate_rk356x.sh

結(jié)果如下：

執(zhí)行mkupdate_rk356x.sh 命令后

會(huì)將各分區(qū)鏡像合并成一個(gè)update.img 的鏡像文件，如下圖所示：

當(dāng)我們做到這一步時(shí)，我們的固件編譯就完成啦！

由于固件編譯本身就是一個(gè)非常復(fù)雜和繁瑣的活，因此本篇內(nèi)容的篇幅較長，非常感謝有耐心看到這里的小伙伴！