# hi3798mv100Jack

**Repository Path**: JackGao19700/hi3798mv100-jack

## Basic Information

- **Project Name**: hi3798mv100Jack
- **Description**: fix all compiling issue on origin version.
- **Primary Language**: Unknown
- **License**: Not specified
- **Default Branch**: master
- **Homepage**: None
- **GVP Project**: No

## Statistics

- **Stars**: 0
- **Forks**: 0
- **Created**: 2025-07-25
- **Last Updated**: 2025-07-25

## Categories & Tags

**Categories**: Uncategorized

**Tags**: None

## README

说明：官方的Makefile有很多问题，直接make有很多的问题或修改配置后，就编译不过，非常不问题。所有本人修改了Makefile及很多底层的Makefile，保证可以编译通过。git clone下载后，按下面的运行，一切都OK：

- 安装开发环境
- 运行配置source ./env.sh
- make menuconfig配置需要的组件
- make linux_menuconfig配置linux kernel
- make build -j16编译整个包
- 制作rootfs
- make linux_installKO2_rootfs  JACKS_ROOT_IMG=/home/jackgao/rootfs.img JACKS_ROOTFS_SRC_DIR=/home/jackgao/rootfs将 .ko文件安装到rootfs.  JACKS_ROOT_IMG指向你的rootfs image， JACKS_ROOTFS_SRC_DIR是mount的目录
- 烧录到MCU
- resize2fs rootfs到整个分区，配置wifi,网络

# 一. Linux kernel编译

内核的编译根据不同的情况会有不同的步骤，但其中最主要分别为 3 个步骤：**内核配置**、**建立依赖关系**、
**创建内核映像**，除此之外还有一些辅助功能，如清除文件和依赖关系等。读者在实际编译时若出现错误等
情况，可以考虑采用其他辅助功能。

## a. 内核配置

第一步内核配置中的选项主要是用户用来为目标板选择**处理器架构**的选项，不同的处理器架构会有不同的
处理器选项，比如ARM 就有其专用的选项如“Multimedia capabilities port drivers”等。因此，在此之前，
必须确保在根目录中makefile 里“ARCH”的值已设定了目标板的类型，如：

`ARCH = arm`

接下来就可以进行内核配置了，内核支持 4 种不同的配置方法。每种方法都会通过读入一个默认的配置文件—根目录下`.config`隐藏文件（用户也可以手动修改该文件，但不推荐使用）。当然，用户也可以自己加载其他配置文件，也可以将当前的配置保存为其他名字的配置文件。这4 种方式如下:

- make config：基于文本的最为传统的配置界面，不推荐使用。
- make menuconfig：基于文本选单的配置界面，字符终端下推荐使用。
- make xconfig：基于图形窗口模式的配置界面，Xwindow 下推荐使用。
- make oldconfig：自动读入“.config”配置文件，并且只要求用户设定前次没有设定过的选项。

## b. 建立依赖关系

由于内核源码树中的大多数文件都与一些头文件有依赖关系，因此要顺利建立内核，内核源码树中的每个
Makefile 都必须知道这些依赖关系。建立依赖关系通常在第一次编译内核的时候（或者源码目录树的结构
发生变化的时候）进行，它会在内核源码树中每个子目录产生一个`.depend`文件。运行`make dep`即
可。在编译2.6 版本的内核通常不需要这个过程，直接输入`make`即可。

## c. 建立内核

建立内核可以使用`make`、`make zImage`或`make bzImage`，这里建立的为压缩的内核映像。通常在
Linux 中，内核映像分为压缩的内核映像和未压缩的内核映像。其中，压缩的内核映像通常名为zImage，
位于`arch/$(ARCH)/boot`目录中。而未压缩的内核映像通常名为`vmlinux`，位于源码树的根目录中。

**说明**：在嵌入式Linux 的源码树中通常有以下几个配置文件`.config`、`autoconf.h`、`config.h`。其中`.config`文件是`make menuconfig`默认的配置文件，位于源码树的根目录中。`autoconf.h`和`config.h`是以宏的形式表示了内核的配置，当用户使用`make menuconfig`做了一定的更改之后，系统自动会在`autoconf.h`和`config.h`中做出相应的更改。它们位于源码树的`/include/linux/`下。

# 二. Hi3987m100 kernel编译实操

## a. 编译配置

- Host主机工具配置

  - **make gcc等工具**

    ```bash
    apt install gcc make gettext bison flex bc zlib1g-dev libncurses5-dev lzma
    ```

  - **makefile 自动配置工具**
    ```bash
    sudo apt install autoconf automake libtool
    ```
  - **自动找库工具pkg-config**
    
    ```bash
    sudo apt install pkg-config
    ```
  - **qemu ARM平台模拟工具**(用于制作rootfs) 
    
    ```bash
    sudo apt install qemu-user-static`
    ```
- 自定义linux内核
  
  ***提示1***：内核顶层目录的**.config**文件是内核的构建的**配置蓝图**。内核的编译配置，最终都保存在将内核顶层目录的**.config**文件中。
  
  ***提示2***：保护好内核顶层目录的**.config**配置文件很重要。几个make命令会彻底删除**.config**文件，让内核回到原始的、未配置的状态： `make mrproper` `make distclean` 
  
  ***提示3***：内核顶层目录执行`make help`可以看到如何配置的`Configuration targets`
  
  切换到内核顶层目录，如`cd kernel/linux-4.4.y`，然后执行：
  
  - 必要时可以通过www.kernel.org下载对应的内核源码
  
  - 先备份厂家的推荐配置，如arch/**arm**/hi3798mv100_defconfig (其中**arm**如你交叉编译的target 环境有关)
  
  - 从defconfig生成标准linux内核配置.config文件
  
    ```bash
    make ARCH=arm hi3798mv100_defconfig
    ```
  
    上述语句以arch/**arm/configs/**hi3798mv100_defconfig为基础，生成`.config`内核配置文件
  
  - 通过文本菜单，修改配置项（内核配置项都保持在`.config`文件中）
  
    ```bash
    make ARCH=arm menuconfig #基于.config, 使用菜单修改内核配置，并保存回.config
    ```
  
    修改完成后可以通过`grep PARANOID --color .config`确认某个`PARANOID`配置的情况。
  
  - 重新生成defconfg文件
  
    ```bash
    make ARCH=arm savedefconfig
    ```
  
    ***说明***:`.config`文件包括所有Linux内核配置选择，但defconfg已经arch/**arm/configs/***_defconfig文件保存是非Linux缺省值的选项，所有少很多！
  
  - 复制defconfig文件到正确的位置，如一般保存到arch/**arm/configs/**对应的内核配置文件中，如`arch/arm/configs/hi3798mv100_defconfig`
  
    ```bash
    cp defconfig arch/arm/configs/hi3798mv100_defconfig 
    ```
  ***提示4***：修改配置后，在重新编译linux前，一般先运行make mrproper, 先清空之前编译的残留数据、中间件等。

## b. 镜像烧录与启动参数修改

  - 烧录GUI
  
    ![image-20250714115634258](LinuxMCU%E7%B3%BB%E7%BB%9F%E6%9E%84%E5%BB%BA/image-20250714115634258-1753429145192-1-1753429148005-3-1753429154142-5.png)
  
  - **uboot**配置 (Linux启动中`Ctl+C`进入)
  
    1. 分区从1开始算，fastboot 是mmcblk0p1, bootargs是mmcblk0p2...rootfs是mmcblk0p4.
    
    2. `boolloader`从设备加载kernel，需要通过`bootargs`中的`bootcmd`参数指定设备号，从设备开始的`sector`号，如上如**kernel**起始位置是2M=0x200000byte,一个sector=512=0x200,固起始sector为0x200000/0x200=0x1000
    
       ```bash
       # mmc read 0表示mmcblk0,第一块eMMC
       # 0x1FFFFC0 0x1000 0x4000中0x1000为起始扇区，从这里加载kernel
       setenv bootcmd `mmc read 0 0x1FFFFC0 0x1000 0x4000; bootm 0x1FFFFC0`
       saveenv
       ```
    
    3. 修改`bootargs`:
    
       ```bash
       #显示bootargs所有参数
       printenv
       
       #修改bootargs
       setenv bootargs console=ttyAMA0,115200 root=/dev/mmcblk0p4 rootfstype=ext4 rootwait blkdevparts=mmcblk0:1M(boot),1M(bootargs),8M(kernel),-(rootfs)
       saveenv
       ```
    
       `root`指定**根文件系统/**的设备，根据上面的GUI,对应mmcblk0p4. `rootfstype`说明**根文件系统/**的系统类型。 `blkdevparts`则必须与烧录GUI的分区个数和大小一致。修改完成后通过`saveenv`写回到`bootargs`分区中持久化
    
    4. 修改好`bootargs`后，通过GUI“上载”，将bootargs写回文件中，这样以后烧录就是这正确的kernel启动参数了：  ![image-20250714123359423](LinuxMCU%E7%B3%BB%E7%BB%9F%E6%9E%84%E5%BB%BA/image-20250714123359423-1753429173563-7.png)
    
    5. **直接修改生成bootargs.bin**
    
       - 根据烧录GUI的分区大小，同步修改`bootargs.txt` 和`emmc_partitions.xml`. `bootargs.txt`内容如下（相关参数计算参加上面的说明）：
    
         ```bash
         bootcmd=mmc read 0 0x1FFFFC0 0x1000 0x4000;bootm 0x1FFFFC0
         bootargs=console=ttyAMA0,115200 root=/dev/mmcblk0p4 rootfstype=ext4 rootwait blkdevparts=mmcblk0:1M(fastboot),1M(bootargs),8M(kernel),128M(rootfs),-(system)
         ```
         
         上面的`bootcmd`启动参数的说明：从第0个mmc设备块上2M字节处开始（0x1000的十进制4096,4096*512/1024=2M），读取16×512个字节（0x4000的十进制16384*512/1024=8M）到内存0x1FFFFC0处，并从此处引导。
         
       - 使用`mkbootargs`制作`bootargs.bin`
       
         ```bash
         mkbootargs  -s 1M -r bootargs.txt  -o bootargs.bin
         ```
       
         `-s`指定输出的文件`bootargs.bin`大小；`-r`指定包含启动参数的txt文件；`-o`指定输出文件
       

## c.根文件系统制作

把上一节中所编译的内核压缩映像下载到开发板后会发现，系统在进行了一些初始化的工作之后，并不能正常启动，如下图所示：

![image-20250720124135532](LinuxMCU%E7%B3%BB%E7%BB%9F%E6%9E%84%E5%BB%BA/image-20250720124135532-1752986497941-1-1753429177798-9-1753429184490-11.png)

可以看到，系统启动时发生了加载文件系统`devfs`的错误。要记住，上一节所编译的仅仅是**内核**，**文件系统**和**内核**是完全独立的两个部分。请回忆一下**Linux** 启动过程的分析，其中在`head.S`中就加载了**根文件系统**。因此，加**载根文件系统**是**Linux** 启动中不可缺少的一部分。本节将讲解嵌入式中**文件系统**的制作方法。

### (1) rootfs与kernel关系说明

- **`根文件系统`rootfs与`内核`kernel相对独立**
  - **独立性**：`根文件系统` 主要包含用户空间工具（如 `busybox`、`glibc`）、配置文件、设备节点等，而`内核Kernel`是独立编译的二进制文件（如 `zImage` 或 `uImage`）。两者通过明确的接口（如系统调用、`/dev`、`/sys` 等）交互。
  - **动态兼容**：只要`内核Kernel`版本满足`根文件系统`中用户空间工具的最低要求（如系统调用、驱动接口等），即可正常运行。例如：
    - `Ubuntu-base 镜像`通常标注所需的最低内核版本（如 `Linux 5.4+`）。
    - 若你的`内核Kernel`版本（如 `5.10`）高于`Ubuntu-base 镜像`的预期版本（如 `5.4`），一般可以兼容。
    
  
- **为何制作 rootfs 时无需内核？**
  - **工具链兼容性**：`qemu-user-static` 通过二进制翻译（如 `armhf` 程序在 x86 主机上运行）直接处理 rootfs 中的用户态工具（如 `apt`、`chroot`），无需内核参与。
  
  - **内核无关操作**：rootfs 的构建过程（如安装软件包、配置服务）是用户态操作，内核仅在**运行时**需要。

-  **`根文件系统`rootfs与`内核`kernel关键兼容性要求**
  - **ARCH 匹配**：rootfs 的架构（如 `armhf`）必须与内核编译的架构完全一致。
  - **内核模块依赖**：需要手工移植编译kernel时编译的驱动模块（如 `/lib/modules/4.4.y/`），保障与内核版本匹配。
  - **内核特性支持**：
    - 文件系统类型（如 `ext4`、`squashfs`）。
    - 关键子系统（如网络协议栈、`/dev` 设备节点）。
    - 必要的设备节点（如 `/dev/console`）存在。

### (2) rootfs制作

> 如果需要从0构建`rootfs`,而不是基于ubuntu/debian发行包，请参见[**Linux从0构建rootfs.md**]

#### Step1:获取[ubuntu](https://so.csdn.net/so/search?q=ubuntu&spm=1001.2101.3001.7020)-base

 到ubuntu官网下载Ubuntu-base https://cdimage.ubuntu.com/ubuntu-base/releases/20.04.5/release/：

  ![在这里插入图片描述](LinuxMCU%E7%B3%BB%E7%BB%9F%E6%9E%84%E5%BB%BA/36701a39bf9136c0142e803d24c3b59c.png)

#### Step2:在host机器解压缩ubuntu-base,作为制作rootfs的基石：

  ```bash
  mkdir ubuntu_rootfs
  sudo tar -xzvf ubuntu-base-20.04.5-base-armhf.tar.gz -C ubuntu_rootfs
  ```


#### Step3:修改dpkg源

  修改rootfs中package源，方便后面为制作的rootfs安装必要的软件

  ```bash
  sudo vi ubuntu_rootfs/etc/apt/sources.list
  
  # 默认注释了源码镜像以提高 apt update 速度，如有需要可自行取消注释
  deb https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/ubuntu-ports/ focal main restricted universe multiverse
  deb https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/ubuntu-ports/ focal-updates main restricted universe multiverse
  deb https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/ubuntu-ports/ focal-backports main restricted universe multiverse
  ```

  *使用清华软件源更多详情查看https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/help/ubuntu-ports/*

#### Step4:安装QEMU模拟环境

在Host主机上安装Target机器(armhf) QEMU模拟环境
  ```bash
  #1.安装qemu-user-static仿真器
  sudo apt install qemu-user-static
  #2.拷贝 qemu-aarch64-static 到 ubuntu_rootfs/usr/bin/ 目录下。
  sudo cp /usr/bin/qemu-aarch64-static ubuntu_rootfs/usr/bin/
  ```

**注意**：这个qemu运行在Host主机上，但模拟Target机器。`file /usr/bin/qemu-aarch64-static`会显示时Host架构的ELF文件：

  ```bash
  /usr/bin/qemu-aarch64-static: ELF 64-bit LSB executable, x86-64, version 1 (GNU/Linux), statically linked, BuildID[sha1]=d4934bfea560431fdd4d2f78b03e52135c65025f, for GNU/Linux 3.2.0, stripped
  ```

#### Step5:安装动态驱动.ko模块

安装为Target Kernel编译的**驱动模块.ko**文件

  ```bash
  # 指定根文件系统路径(假设根文件系统路径为~/rootfs)
  sudo make -C /path2kernelSource/kernel/linux-4.4.y ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-histbv310-linux- O=/outputpath2kernelSource/kernel/linux-4.4.y INSTALL_MOD_PATH=~/rootfs modules_install
  
  # 或者执行
  sudo make install_kernel_modules  MODULES_INSTALL_PATH=~/rootfsk
  ```

  这一步会自动：

  - 在 `~/rootfs/lib/modules/` 下创建目录,如 `4.4.y`
  - 将所有 `.ko` 文件复制到该目录
  - 生成 `modules.dep`、`modules.alias` 等依赖文件

  检查根文件系统内的模块目录：

  ```bash
  ls ~/rootfs/lib/modules/4.4.y
  ```

  应看到类似内容：

  ```text
  kernel/         # 模块按子系统分类存放
  modules.dep     # 模块依赖关系
  modules.symbols # 符号信息
  modules.alias   # 设备别名
  ...
  ```

  **提示**：**手动复制模块的注意事项**

  如果你选择**手动复制 `.ko` 文件**（而非 `make modules_install`），需确保：

  1. **保留目录结构**：
     模块应放在 /home/jack/ubuntu_rootfs/lib/modules/4.4.y/`kernel/` 子目录中（如 `kernel/drivers/net/ethernet/your_driver.ko`），否则 `modprobe` 可能无法找到它们。

  2. **运行 `depmod`**：
     在**目标系统启动后**（或通过 `chroot`/`qemu-user-static`）执行：

     ```
     depmod -a  			# 自动针对当前内核版本生成依赖
     ```

  3. **判断.ko是否与kernel兼容**：
     `modinfo`输出**vermagic**字段的一个字段必须与`uname -r`完全一致，否则.ko文件无法加载：

     ```bash
     modinfo ./kmod/hi_sync.ko
     filename:       ./kmod/hi_sync.kohi_sync.ko
     license:        GPL
     author:         HISILICON
     depends:        hi_mmz,hi_common
     intree:         Y
     vermagic:       4.4.35_s40 SMP mod_unload ARMv7 p2v8
     ```

     ```bash
     uname -r
     4.4.35_s40
     ```

     **vermagic**中的`4.4.35_s40`与**uname -r**`4.4.35_s40`一致，所有ok.
  4. **`.ko` 文件直接散落在 `kmod/` 目录**：
     当 SDK 编译出的 `.ko` 文件直接散落在 `kmod/` 目录，没有按内核标准路径分类时，确实难以手动创建 `kernel/drivers/` 等子目录结构，按如下操作：

     ```bash
     # 1. 在目标设备的 `/lib/modules/4.4.y/` 下创建模块目录（无需分类）
     mkdir -p /lib/modules/4.4.y/
     # 2. 将所有 .ko 文件（包括子目录）复制到目标位置
     cp -r /path/to/sdk/kmod/* /lib/modules/4.4.y/
     # 3. 强制生成依赖关系（关键步骤！）
     depmod -a --force  # --force 确保即使路径非标准也生成索引
     # 4. 验证模块是否能被找到
     modprobe hi_sync    # 测试加载模块
     lsmod               # 检查是否加载成功
     ```
     
     **`depmod -a --force`** 会扫描 `/lib/modules/4.4.y/` 下所有 `.ko` 文件，生成正确的 `modules.dep` 和 `modules.alias`，即使路径不符合标准。     
     
     1. **压缩模块**：`strip --strip-debug /lib/modules/4.4.y/*.ko`
     
     1. **自动加载可能失效**
     
        - 如果模块依赖设备树或 udev 规则，可能需要手动加载（如 `modprobe hi_sync`）。
     
        - 若需开机自动加载，将模块名加入 `/etc/modules`：
     
          ```bash
          echo "hi_sync" >> /etc/modules
          ```

#### Step6:编写挂载脚本

  ```bash
  #!/bin/bash
  function mnt() {
      echo "MOUNTING"
      sudo mount -t proc /proc ${2}proc
      sudo mount -t sysfs /sys ${2}sys
      sudo mount -o bind /dev ${2}dev
      #sudo mount -t devpts -o gid=5,mode=620 devpts ${2}dev/pts
      sudo mount -o bind /dev/pts ${2}dev/pts
      sudo chroot ${2}
  }
  function umnt() {
      echo "UNMOUNTING"
      sudo umount ${2}proc
      sudo umount ${2}sys
      sudo umount ${2}dev/pts
      sudo umount ${2}dev
  }
  if [ "$1" == "-m" ] && [ -n "$2" ];
  then
          mnt $1 $2
  elif [ "$1" == "-u" ] && [ -n "$2" ];
  then
          umnt $1 $2
  else
          echo ""
          echo "Either 1'st, 2'nd or both parameters were missing"
          echo ""
          echo "1'st parameter can be one of these: -m(mount) OR -u(umount)"
          echo "2'nd parameter is the full path of rootfs directory(with tralling '/')"
          echo ""
          echo "For example: ch-mount -m /media/sdcard"
          echo ""
          echo 1st parameter : ${1}
          echo 2nd parameter : $[2]
  fi
  ```

  ```bash
  #增加脚本执行权限
  sudo chmod +x mount.sh
  #挂载根文件系统
  ./mount.sh -m ubuntu_rootfs/
  #退出根文件系统
  exit
  #卸载根文件系统
  ./mount.sh -u ubuntu_rootfs/

- ## 挂载ubuntu_rootfs

  ```bash
  ./mount.sh -m ubuntu_rootfs/
  ```

#### Step7:挂载ubuntu_rootfs,配置rootfs

```bash
./mount.sh -m ubuntu_rootfs/
```

执行上述命令后，Host主机的`/`切换为`ubuntu_rootfs/`,后面的操作就时在修改、配置rootfs,也即是真正制作rootfs. ***注意***：`Step4 安装QEMU模拟环境`确保执行到位，否则后面操作无效。

- 更新软件源

  ```bash
  apt update
  ```

- `apt update`报证书错误

  如果apt update报错` Certificate verification failed: The certificate is NOT trusted...`,按如下步骤解决：

  - 检查系统时间和时区
    证书验证依赖正确的时间，先确保系统时间准确：
    ```bash
    # 查看当前时间
    date
    
    # 如果时间错误，同步时间（需要NTP服务）
    sudo apt install ntpdate   # 如果未安装
    sudo ntpdate pool.ntp.org
    
    # 或使用 timedatectl（Ubuntu 16.04+）
    sudo timedatectl set-ntp on
    ```

  - 临时跳过证书验证
    
    `-o`（或 `--option`）参数用于 **临时覆盖 APT 的配置选项**【直接设置 APT 的配置选项，优先级高于配置文件，如 `/etc/apt/apt.conf`】，允许用户在不修改配置文件的情况下，通过命令行动态调整 APT 的行为。下面的命令其核心作用是 **临时禁用 HTTPS 源对服务器证书的验证**。
    
    ```bash
    sudo apt -o Acquire::https::Verify-Peer=false update
    ```
    
  - 更新 CA 证书
    ```bash
    sudo apt install --reinstall ca-certificates
    sudo update-ca-certificates
    ```

  - 检查镜像源配置
    确认你的 `/etc/apt/sources.list` 中清华镜像源的 URL 是否正确（Ubuntu 20.04 "focal" 示例）：
    ```bash
    # 备份原有配置
    sudo cp /etc/apt/sources.list /etc/apt/sources.list.bak
    
    # 使用以下命令生成正确的清华源配置（Ubuntu 20.04 为例）
    sudo sed -i 's|http://.*archive.ubuntu.com|https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn|g' /etc/apt/sources.list
    sudo sed -i 's|http://.*security.ubuntu.com|https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn|g' /etc/apt/sources.list
    ```

  - 验证修复结果

    ```bash
    sudo apt update
    sudo apt upgrade
    ```

- 安装常用软件

  ```bash
  apt install sudo vim language-pack-en-base
  apt install systemd				#安装系统服务管理器，安装过程需要手动选择地区
  apt install net-tools			#包含ifconfig命令
  apt install usbutils			#包含lsusb命令
  apt install iputils-ping		#包含ping命令
  apt install htop				#htop命令查看系统资源情况与负载
  apt install ifupdown			#网络管理工具，会创建/etc/network目录并生成interfaces配置文件
  apt install udev				#设备管理，能够将串口作为控制台
  apt install openssh-server apt-utils curl network-manager kmod
  ```

- 启动systemd系统与服务管理器

  ```bash
  ln -s /lib/systemd/systemd /sbin/init
  ```

- 账号设置

  ```bash
  passwd root							#设置root用户密码
  adduser ubuntu						#新增普通用户“ubuntu”
  passwd ubuntu
  
  ```

- 为普通用户增加sudo权限

  ```bash
  vi /etc/sudoers
  
  #在root ALL=(ALL:ALL) ALL下一行添加ubuntu ALL=(ALL:ALL) ALL
  root ALL=(ALL:ALL) ALL
  ubuntu ALL=(ALL:ALL) ALL
  ```

- 网络配置

  - 网络 DHCP 配置

    ```bash
    echo allow-hotplug eth0 > /etc/network/interfaces.d/eth0
    echo iface eth0 inet dhcp >> /etc/network/interfaces.d/eth0
    ```
  - DNS 配置
    ```bash
    #删除当前配置
    rm /etc/resolv.conf
    echo "nameserver 8.8.8.8" > /etc/resolv.conf
    echo "nameserver 114.114.114.114" >> /etc/resolv.conf
    
    #锁定DNS配置,为/etc/resolv.conf文件添加不可修改(immutable)属性
    #可以使用lsattr /etc/resolv.conf查看底层属性--仅限 ext2/3/4、XFS、Btrfs 等文件系统支持。
    chattr +i /etc/resolv.conf
    ```
  - 设置本机名称和ip地址
    ```bash
    echo "hi3798mv100" > /etc/hostname
    echo "127.0.0.1 localhost" >> /etc/hosts
    echo "127.0.0.1 hi3798mv100" >> /etc/hosts
    ```
- 退出根文件系统
  ```bash
  exit
  ./mount.sh -u ubuntu_rootfs/
  ```

#### Step8:打包rootfs

```bash
#生成1500M的rootfs.img文件
dd if=/dev/zero of=rootfs.img bs=1M count=1500
#格式化rootfs.img为ext4格式文件系统，Label命名为linuxroot
mkfs.ext4 -F -L linuxroot rootfs.img

#mount rootfs.img，方便往里面拷贝之前我们的ubuntu_rootfs/制作的内容
mkdir ./rootfs/
mount rootfs.img ./rootfs/
cp -rfp ubuntu_rootfs/* ./rootfs/

umount ./rootfs/
# -p自动修复所有可安全修复的错误，无需交互确认；-f强制检查
e2fsck -p -f rootfs.img
#-M的作用是将文件系统缩小到最小可能的大小(即刚好容纳所有数据的最小空间),方便节省烧录时间。
resize2fs -M rootfs.img
```

使用`make_ext4fs -l 128M -s rootfs_128M.ext4 ./rootfs`也可以直接通过目录生成镜像。

#### Step9:目标系统扩展rootfs到分区大小

将`rootfs`烧录到MCU后，启动MCU, Linux正常运行后，登录系统，执行：

```bash
#扩展文件系统到分区大小，这里不能使用-M选项，否则刚好时反的！！
#rootfs烧录时在第四个分区，固resize2fs使用/dev/mmcblk0p4
sudo resize2fs /dev/mmcblk0p4  
# 写入磁盘，持久化，报证以后启动都正确，而不是仅仅针对此次启动有效，reboot就没有了。
sync                           
sudo reboot                    # 重启验证
```

#### Step10:打包kernel-header[可选]

可以打包kernel-header, 这样就可以在MCU上编译或提供给他人，方便给kenerl编译其他东西，如驱动。打包kernel-header，执行：

```bash
#从源代码中找出相关头文件，并按标准目录归类
make -C /home/jackgao/HiSTBLinuxV100R005C00SPC060/source/kernel/linux-4.4.y headers_install INSTALL_HDR_PATH=~/kernel-headers


# 打包头文件为tarball
tar czf kernel-headers.tgz -C ~/kernel-headers .

# 传输到MCU设备
scp kernel-headers.tgz ubuntu@<设备IP>:/tmp/
# 在设备上安装
sudo mkdir -p /usr/src/linux-headers-$(uname -r)
sudo tar xzf /tmp/kernel-headers.tgz -C /usr/src/linux-headers-$(uname -r)
sudo ln -s /usr/src/linux-headers-$(uname -r) /lib/modules/$(uname -r)/build
```



### (3) rootfs能被内核正确挂载的关键内核选项

我们定制的rootfs能被内核正确挂载，需要注意下面的选项：

- 支持`DEVTMPFS` 

- 支持`CGROUPS` 

- 关闭`ANDROID_PARANOID_NETWORK` 

-  打开`IKCONFIG`

**配置dev**：键入/搜索devtmp 确保这两个配置项都打开了，按下数字 1 2 可快速定位到配置项

![在这里插入图片描述](LinuxMCU%E7%B3%BB%E7%BB%9F%E6%9E%84%E5%BB%BA/d4246be1183ad631ddf7352ed0da1d51.png)

**配置cgroups**：确保cgroups打开

![在这里插入图片描述](LinuxMCU%E7%B3%BB%E7%BB%9F%E6%9E%84%E5%BB%BA/38c8a626862cbf359d2798ade5a2c869.png)

**配置ANDROID_PARANOID_NETWORK**：ANDROID_PARANOID_NETWORK默认是打开的，这里我们需要关闭它，不然没法正常上网

![在这里插入图片描述](LinuxMCU%E7%B3%BB%E7%BB%9F%E6%9E%84%E5%BB%BA/537c7923dbf72a51caa43df7637e9676.png)

**配置USB**：这三个配置项默认是编译成模块，这里把它们修改成编译进内核

![在这里插入图片描述](LinuxMCU%E7%B3%BB%E7%BB%9F%E6%9E%84%E5%BB%BA/97a90fc229759e9a13a1be6acf86fcd7.png)

**配置内核IKCONFIG**:确保下面两个配置选项全部打开

![在这里插入图片描述](LinuxMCU%E7%B3%BB%E7%BB%9F%E6%9E%84%E5%BB%BA/e880f6a5d6d743ab8916d081c5ed24c6.jpeg)

**Tips**:`zcat /proc/config.gz | grep -E ‘USB|RTL8188’`直接看某个内核配置编译的选项状态。

### (4) 在MCU Linux中直接烧录

可以通过Hi-Tool工具[烧录](https://so.csdn.net/so/search?q=烧录&spm=1001.2101.3001.7020)，也可以拷贝内核镜像到机顶盒后使用dd指令烧录：

```bash 
$make linux -j16

#scp [选项] <源文件路径> <目标机用户名>@<目标机IP>:<目标路径>
#-r递归拷贝目录;-P <port> 指定SSH端口(非默认22时);-v显示详细传输日志
$scp /path/to/hi_kernel.bin root@192.168.1.100:~/hi_kernel.bin
```

烧录并重启:

```bash
root@hi3798mv100:~# dd if=hi_kernel.bin of=/dev/mmcblk0p4
root@hi3798mv100:~# reboot
```

### (5）制作最简单的cramfs [Optional]

- 首先从 busybox 网站下载busybox 源码并解压，接下来，根据实际需要进行busybox 的配置。

  ```bash
  $ tar jxvf busybox-1.00.tar.bz2
  $ cd busybox-1.00
  $ make defconfig 		#首先进行默认配置
  $ make menuconfig
  ```

  ![image-20250720125222958](LinuxMCU%E7%B3%BB%E7%BB%9F%E6%9E%84%E5%BB%BA/image-20250720125222958-1752987144379-3.png)

  此时需要设置平台相关的交叉编译选项，操作步骤为：先选中`Build Options`项的`Do you want to build Busybox with a Cross Complier？`选项，如`Cross Compiler prefix`设置`/usr/local/arm/3.3.2/bin/arm-linux-`

- 编译并安装 busybox

  ```bash
  $ make
  $ make install PREFIX=/home/david/cramfs
  $ cd  /home/david/cramfs && ls
  bin linuxrc sbin usr
  ```
- 完善一下文件系统

  创建系统所需要的目录和文件来完善一下文件系统的内容：

  ```bash
  $ cd /home/david/cramfs
  $ mkdir mnt root var tmp proc boot etc lib
  $ mkdir var/{lock,log,mail,run,spool}
  ```
  如果 busybox 是动态编译的（即在配置busybox 时没选中静态编译），则把所需的交叉编译的动态链接库文
  件复制到lib 目录中，如：

  ```bash
  cp -rp ~/hello /home/david/cramfs
  ```
- 设备自动挂载

  接下来，需要创建一些重要文件。首先要创建/etc/inittab 和/etc/fstab 文件。inittab 是Linux 启动之后第一个被访问的脚本文件，而fstab 文件是定义了文件系统的各个“挂接点”，需要与实际的系统相配合。接下来
  要创建用户和用户组文件。

- 制作cramfs

  ```bash
  $ mkcramfs backup_cramfs/cramfs/ new.cramfs
  ```

  如果在已经做好的cramfs 映像文件的基础上进行适当的改动，方法如下：

  ```bash
  $ mkdir cramfs
  $ mount fs2410.cramgs cramfs –o loop
  $ tar cvf backup.cramfs.tar cramfs/
  $ umount cramfs
  $ tar zvf backup.cramfs.tar -C cramfs
  ```

  

## d. Wifi配置

### (1) 编译选项

- 内核配置打开WIFI，确保CFG80211编入内核，选择**M**(Module)方式：

  ![请添加图片描述](LinuxMCU%E7%B3%BB%E7%BB%9F%E6%9E%84%E5%BB%BA/bf6fca08281948fdb37870f4ea46c1ce.png)

- 添加Wifi驱动，选择**M**(Module)方式：

  修改SDK配置，添加驱动。板载的WiFi模块的驱动在SDK中可以找到，无需再手动添加驱动。

  ```bash
  $ pwd
  /home/marsa/hi3798mv/HiSTBLinuxV100R005C00SPC060
  $ make menuconfig
  ```

  打开RTL8188ETV和RTL8188FTV驱动(我的盒子实际是**FV**)，并设置[STA](https://so.csdn.net/so/search?q=STA&spm=1001.2101.3001.7020)模式（配置路径在[Linux](https://so.csdn.net/so/search?q=Linux&spm=1001.2101.3001.7020)(REE) System —>Features —>WiFi Support —>![在这里插入图片描述](LinuxMCU%E7%B3%BB%E7%BB%9F%E6%9E%84%E5%BB%BA/f4542925ae5a4500aadeab19d80db772.png)
  ![在这里插入图片描述](LinuxMCU%E7%B3%BB%E7%BB%9F%E6%9E%84%E5%BB%BA/22f2e295a22a48a190c34d015e3c29dc.jpeg)
  构建输出的内核:

  ```bash
  $ pwd
  /home/marsa/hi3798mv/HiSTBLinuxV100R005C00SPC060
  $ make linux -j16
  ```

  构建输出的内核以及驱动路径如下:

  ```bash
  /home/marsa/hi3798mv/HiSTBLinuxV100R005C00SPC060/out/hi3798mv100/hi3798mdmo1f/kmod/rtl8188eu.ko
  /home/marsa/hi3798mv/HiSTBLinuxV100R005C00SPC060/out/hi3798mv100/hi3798mdmo1f/kmod/rtl8188fu.ko
  /home/marsa/hi3798mv/HiSTBLinuxV100R005C00SPC060/out/hi3798mv100/hi3798mdmo1f/kmod/CFG80211.ko
  ```

  `rtl8188eu.ko`,`rtl8188fu.ko`,`CFG80211.ko`驱动拷贝到机顶盒根文件系统,使用:

  ```bash
  depmod -a
  ```

  更详细的操作参见**Linux MCU系统构建**

### (2) WiFi配置

- 测试驱动是否OK

  ```bash
  $ ip link show
  $ insmod /root/modules/rtl8188fu.ko
  $ ip link show
  ```

  如果`rtl8188fu.ko` `cfg80211.ko`工作正常，会看到2个`wlx`开头的网卡：

  ```bash
  1: lo: <LOOPBACK,UP,LOWER_UP> mtu 65536 qdisc noqueue state UNKNOWN mode DEFAULT group default qlen 1
      link/loopback 00:00:00:00:00:00 brd 00:00:00:00:00:00
  2: eth0: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc pfifo_fast state UP mode DEFAULT group default qlen 1000
      link/ether 3e:25:0e:dc:7a:6b brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
  3: wlx446a2eac5f99: <NO-CARRIER,BROADCAST,MULTICAST,UP> mtu 1500 qdisc mq state DOWN mode DORMANT group default qlen 1000
      link/ether 74:c9:a3:70:47:25 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
  4: wlx466a2eac5f99: <NO-CARRIER,BROADCAST,MULTICAST,UP> mtu 1500 qdisc mq state DOWN mode DORMANT group default qlen 1000
      link/ether 76:c9:a3:70:47:25 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
  ```

  查看无线网卡是否是同一个网卡：

  ```bash
  #iw dev
  phy#1
          Interface wlan1
                  ifindex 4
                  wdev 0x100000001
                  addr 46:6a:2e:ac:5f:99
                  ssid yourWiF
                  type managed
                  txpower 12.00 dBm
  phy#0
          Interface wlan0
                  ifindex 3
                  wdev 0x1
                  addr 44:6a:2e:ac:5f:99
                  type managed
                  txpower 12.00 dBm
  ```

  但上面的输出，按道理这2块网卡是不同的物理网卡——一个是`wifi direct`用户DLNA 无线投屏，一个是真正的上网使用的。**但实际证明他们同一个物理网卡，如果同时启用，会相互影响，wifi变得非常不稳定**！！

- 将网卡命名`wlx76c9a3704725`方式改为传统模式

  ```bash
  ln -s /dev/null /etc/udev/rules.d/80-net-setup-link.rules
  ```

  使用`ip link show`，结果输出：

  ```bash
  ip link show
  1: lo: <LOOPBACK,UP,LOWER_UP> mtu 65536 qdisc noqueue state UNKNOWN mode DEFAULT group default qlen 1
      link/loopback 00:00:00:00:00:00 brd 00:00:00:00:00:00
  2: eth0: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc pfifo_fast state UP mode DEFAULT group default qlen 1000
      link/ether 7e:23:b2:98:57:91 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
  5: wlan0: <NO-CARRIER,BROADCAST,MULTICAST,UP> mtu 1500 qdisc mq state DOWN mode DORMANT group default qlen 1000
      link/ether 44:6a:2e:ac:5f:99 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
  6: p2p0: <NO-CARRIER,BROADCAST,MULTICAST,UP> mtu 1500 qdisc mq state DOWN mode DORMANT group default qlen 1000
      link/ether 46:6a:2e:ac:5f:99 brd ff:ff:ff:ff:ff:ff
  ```

  

- 强制`p2p0`下线

  ```bash
  # 在NetworkManager中上p2p0下线
  $ sudo ip link set p2p0 down
  $ sudo nmcli device set p2p0 managed no
  
  # udev规则永久阻止p2p0
  $ echo 'ACTION=="add", SUBSYSTEM=="net", KERNEL=="p2p0", RUN+="/usr/bin/ip link set %k down"' | sudo tee /etc/udev/rules.d/81-p2p-kill.rules
  
  $ sudo udevadm control --reload
  $ sudo udevadm trigger --action=add
  ```

  

- 配置wlan0, 并让NetworkManager接管所有接口

  ```bash
  # 传统网络配置工具ifupdown, 通过/etc/network/interfaces.d/*来配置
  # 通过 ifup/ifdown 或 networking 服务管理
  # 所以确保不重复、冲突管理，请清空这个配置问题
  $ sudo nano /etc/network/interfaces  # 只保留 loopback
  
  # 现代网络管理（NetworkManager）
  # /etc/NetworkManager/NetworkManager.conf为它的全局的主配置文件
  # /etc/NetworkManager/conf.d/下的子配置文件覆盖默认设置，.conf 结尾(99-custom.conf)
  # /etc/NetworkManager/system-connections/ 网络连接配置文件
  # 配置主文件:忽略已在/etc/network/interfaces 中定义的接口（标记为 unmanaged)
  $ sudo cat /etc/NetworkManager/NetworkManager.conf
  [main]
  plugins=ifupdown,keyfile
  [ifupdown]
  managed=true
  
  # 重启 NetworkManager
  $ sudo systemctl restart NetworkManager
  
  # 优化 wlan0 配置
  # 激活 wlan0
  $sudo ip link set wlan0 up
  
  # 通过NetworkManager连接 WiFi,并且开机会自动连接wifi
  $ sudo nmcli device wifi connect "yourWiF" password "yourWiFiPassword" ifname wlan0
  # 静态ip编辑配置文件/etc/NetworkManager/system-connections/<wifi名字>.nmconnection
  [ipv4]
  dns-search=
  method=manual
  addresses1=192.168.1.100/24,192.168.1.1
  dns=192.168.1.1
  
  # 手工重新启用下，连接wifi
  $ nmcli connection reload "wifi名字"
  $ nmcli connection down "wifi名字"
  $ nmcli connection up "wifi名字"
  
  # 检查连接状态
  $ nmcli device status
  $ ip addr show wlan0  # 应显示分配的 IP
  
  $ sudo iw dev wlan0 set power_save off  # 关闭省电模式
  $ sudo nmcli connection modify "yourWiF" ipv4.dhcp-timeout 30  # 延长 DHCP 超时
  ```

  

# 三. Kernel启动过程

![image-20250720081845032](LinuxMCU%E7%B3%BB%E7%BB%9F%E6%9E%84%E5%BB%BA/image-20250720081845032.png)

## a. start_kernel()

`start_kernel()`最后调用:

## b. 第一个用户进程Init

由内核执行引导的第一个进程是 init 进程，该进程号始终是“1”，主要完成系统的一系列初始化的任务。**init 进程根据其配置文件`/etc/inittab` 和`/etc/rc.d/rcN.d`【依据`inittab`中的`initdefault` 级别】**。由于该配置文件是init 进程执行的惟一依据。
inittab 文件中除了注释行外，每一行都有如下格式：

`id:runlevels:action:process`

- **id**：
  `id`是配置记录标识符，由1～4 个字符组成，对于`getty`或`mingetty`等其他`login`程序项，要求`id`与`tty` 的编号相同，否则`getty`程序将不能正常工作。
- **runlevels**
  `runlevels`是运行级别记录符，一般使用0～6 以及S 和s。其中，0、1、6 运行级别为系统保留：0 作为shutdown动作，1 作为重启至单用户模式，6 为重启；S 和s 意义相同，表示单用户模式，且无需`inittab`文件，因此也不在inittab 中出现。7～9 级别也是可以使用的，传统的UNIX 系统没有定义这几个级别。`runlevel` 可以是并列的多个值，对大多数`action`来说，仅当`runlevel` 与当前运行级别匹配成功才会执行:
  - 0 - halt (Do NOT set initdefault to this)
  - 1 - Single user mode
  - 2 - Multiuser, without NFS (The same as 3, if you do not have networking)
  - 3 - Full multiuser mode （文本界面启动模式）
  - 4 - unused
  - 5 - X11 （图形界面启动模式）
  - 6 - reboot (Do NOT set initdefault to this)
- `action`
  `action`字段用于描述系统执行的特定操作，它的常见设置有：`initdefault`、`sysinit`、`boot`、`bootwait`、`respawn`等。`initdefault` 用于标识系统缺省的启动级别。当init 由内核激活以后，它将读取inittab 中的initdefault 项，取得其中的`runlevel`，并作为当前的运行级别。如果没有`inittab`文件，或者其中没有`initdefault` 项，`init`将在控制台上请求输入`runlevel`。`sysinit`、`boot`、`bootwait` 等`action` 将在系统启动时无条件运行，忽略其中的`runlevel`。`respawn`字段表示该类进程在结束后会重新启动运行。
- `process`
  `process`字段设置启动进程所执行的命令。以下结合笔者系统中的`inittab`配置文件详细讲解该配置文件完成的功能。

`/etc/rc.d/init.d`目录存放**系统服务**的脚本，`/etc/rc.d/rcN.d`【其中的N 分别对应不用的运行级别】存放的是运行级别**N**真正需要运行的**系统服务**,每个对应的服务都以“K”或“S”开头，其中的K 代表关闭（kill），其中的S 代表启动（start），用户可以使用命令“+start|stop|status|restart”来对相应的服务进行操作。

```bash
[root@localhost rc3.d]# ls /etc/rc.d/rc3.d
K02NetworkManager K35winbind K89netplugd S10networ S28autofs S95anacron
K05saslauthd K36lisa K90bluetooth S12syslog S40smartd S95atd
K10dc_server K45named K94diskdump S13irqbalance S44acpid S97messagebus
K10psacct K50netdump K99microcode_ctl S13portmap S55cups S97rhnsd
```

在执行完相应的`/etc/rc.d/rcN.d`目录下的脚本文件后，`init` 最后会执行`rc.local` 来启动本地服务，因此，用户若想把某些非系统服务设置为自启动，可以编辑`rc.local` 脚本文件，加上相应的执行语句即可:

```bash
[root@localhost xinetd.d]# service xinetd restart
```



# 四. 创建守护进程Daemon

![image-20250720205640334](LinuxMCU%E7%B3%BB%E7%BB%9F%E6%9E%84%E5%BB%BA/image-20250720205640334.png)





编写守护进程看似复杂，但实际上也是遵循一个特定的流程。只要将此流程掌握了，就能很方便地编写出用
户自己的守护进程。

## a. 创建子进程，父进程退出

由于守护进程是脱离控制终端的，因此，完成第一步后就会在shell 终端里造成一种程序已经运行完毕的假象。之后的所有工作都在子进程中完成，而用户在shell 终端里则可以执行其他的命令，从而在形式上做到了与控制终端的脱离。

## b. 在子进程中创建新会话

这个步骤是创建守护进程中最重要的一步，虽然它的实现非常简单，但它的意义却非常重大。在这里使用
的是系统函数setsid()，在具体介绍setsid()之前，读者首先要了解两个概念：进程组和会话期。

- 进程组
  进程组是一个或多个进程的集合。进程组由进程组 ID 来惟一标识。除了进程号（PID）之外，进程组ID也是一个进程的必备属性。每个进程组都有一个组长进程，其组长进程的进程号等于进程组 ID。且该进程ID 不会因组长进程的退出而受到影响。

- 会话期
  会话组是一个或多个进程组的集合。通常，一个会话开 始于用户登录，终止于用户退出，在此期间该用户运行的所有进程都属于这个会话期，它们之间的关系如图下：
  
  ![image-20250720210000606](LinuxMCU%E7%B3%BB%E7%BB%9F%E6%9E%84%E5%BB%BA/image-20250720210000606.png)

 setsid()函数用于创建一个新的会话，并担任该会话组的组长。调用setsid()有下面的3 个作用：

- 让进程摆脱原会话的控制
- 让进程摆脱原进程组的控制
- 让进程摆脱原控制终端的控制

## c.改变当前目录为根目录

这一步也是必要的步骤。使用fork()创建的子进程继承了父进程的当前工作目录。由于在进程运行过程中，当前目录所在的文件系统（比如“/mnt/usb”等）是不能卸载的，这对以后的使用会造成诸多的麻烦（比如系统由于某种原因要进入单用户模式）。因此，通常的做法是让“/”作为守护进程的当前工作目录，这样就可以避免上述的问题，当然，如有特殊需要，也可以把当前工作目录换成其他的路径，如/tmp。改变工作目录的常见函数是chdir()。

## d. 重设文件权限掩码

文件权限掩码是指屏蔽掉文件权限中的对应位。比如，有一个文件权限掩码是050，它就屏蔽了文件组拥有者的可读与可执行权限。由于使用fork()函数新建的子进程继承了父进程的文件权限掩码，这就给该子进程使用文件带来了诸多的麻烦。因此，把文件权限掩码设置为 0，可以大大增强该守护进程的灵活性。设置文件权限掩码的函数是umask()。在这里，通常的使用方法为umask(0)。

## e. 关闭文件描述符

同文件权限掩码一样，用fork()函数新建的子进程会从父进程那里继承一些已经打开了的文件。这些被打开的文件可能永远不会被守护进程读或写，但它们一样消耗系统资源，而且可能导致所在的文件系统无法被卸载。

在上面的第二步之后，守护进程已经与所属的控制终端失去了联系。因此从终端输入的字符不可能达到守护进程，守护进程中用常规方法（如printf()）输出的字符也不可能在终端上显示出来。所以，文件描述符为0、1 和2 的3 个文件（常说的输入、输出和报错这3 个文件）已经失去了存在的价值，也应被关闭。



参考：

```bash
sudo make -C /home/jackgao/HiSTBLinuxV100R005C00SPC060/source/kernel/linux-4.4.y ARCH=arm O=/home/jackgao/HiSTBLinuxV100R005C00SPC060/out/hi3798mv100/hi3798mdmo1g/obj/source/kernel/linux-4.4.y INSTALL_MOD_PATH=~/rootfs modules_install
```

[README.md · JackGao/hi3798mv100 - 码云 - 开源中国](https://gitee.com/JackGao19700/hi3798mv100/blob/master/README.md)

[hi3798mv100开发笔记（一）SDK编译_hi3798mv100 sdk-CSDN博客](https://blog.csdn.net/m0_48931482/article/details/136980382)

[hi3798mv100开发笔记（二）Ubuntu20.04 rootfs移植_hi3798mv100 ubuntu-CSDN博客](https://blog.csdn.net/m0_48931482/article/details/136988649)