digi:arm-embedded:arm-embedded-som:tdmk

利用git托管服务开发DEY过程

用户选择使用Digi嵌入式核心模块作为主控单元，是为了充分利用Digi的DEY简单易用的特点，以及各种验证过的BSP和软硬件功能模块。在开发过程中，用户可以仅维护少数几个自己改动过的配置文件，设备树文件等，利用这些文件就可以直接配合已有的或全新安装的DEY开发环境编译出自己定制的系统。利用这种方式开发对初学者非常有利，不论DEY或上游软件如何更新变化，只要大版本一致，都可以在任意时刻快速复原之前的开发成果。

本文以一个cc6ul项目为例，针对Yocto的初学者，希望以最接近传统开发方式来进行项目开发和维护。在熟练掌握本文的方法后，还可以meta-custom来代替相关的文件和操作。这是熟练掌握Yocto开发方式之后的事，在此之前，先用本文的方法来开发和维护自己的工作。

一、用到的相关硬件接口资源

根据项目需求设计第一版硬件，只需配合该硬件设计更改编译相关的设备树文件。硬件电路设计时，请注意参考cc6ul官方硬件参考手册，特别注意cc6ul硬件设计指南：

串口

用到uart2，uart3设计为两线RS232接口，uart4为485接口，uart5

SPI1接MC33996

其它

I2C1,CAN1,CAN2

二、熟悉刷机和uboot进行固件升级的相关操作

请参考CC6UL上手指南和固件升级教程，学会卡刷和TFTP刷固件等操作

三、搭好DEY开发环境并编译出默认镜像

了解Digi Embedded Yocto的基本知识并搭好DEY开发环境，编译出最基本的镜像dey-image-qt和core-image-base，请参考本wiki上的DEY系统开发教程

四、熟悉和了解单板机设备树源文件

熟悉单板机设备树，DEY2.6的设备树源文件在github上的位置：

https://github.com/digi-embedded/linux/tree/v4.14/dey-2.6/maint/arch/arm/boot/dts

我们可以先在github上浏览它，并确定将来需要变更的地方，做好笔记，然后复制单板板级设备树并重新定义一个名字，并编译测试它。Digi的单板机有SBC EXPRESS（ID 129)和 SBC PRO (ID 135）两种，我们可以打开它们对应的HRM来查看对应的板载接口和资源分配。对应的设备树文件在：arch/arm/boot/dts/imx6ul-ccimx6ulsbc-(board_ID).dts。

五、建立底板的设备树文件并维护版本控制工作

以单板机设备树为模板，修改为自己底板的设备树，并建立和维护相关工作的版本控制。以arch/arm/boot/dts/imx6ul-ccimx6ulsbc-id135.dts为例，我们可以在这个板级文件基础上更改设备树以匹配我们的硬件平台。复制一份并重新命名为i.mx6ul-ccimx6ulsbc-id201.dts。

为了更好的维护自己的工作，采用git的方式来维护自己的开发工作。

配置git帐户

请先注册一个git服务帐户，以ECCEE的git为例，到http://gitlab.eccee.com:11080/申请一个帐户，然后把相关帐户信息配置到开发电脑中。你还需要生成ssh-key并配置到帐户中，参考利用Eccee的免费gitlab进行版本控制和管理工作

git config --global user.name "my-username"
git config --global user.email "my-email"

初始化git项目tdmk-dey-2.6

先在Ecceegit上新建好一个项目，比如命名为tdmkv1，然后在DEY的项目文件夹下，初始化git项目，并新建一个README.rd，输入下面相关备注信息：

git init
git remote add ecceegit ssh://git@gitlab.eccee.com:11022/<myusername>/myproject.git
#请用你项目的git地址替掉上面URL
nano README.rd
****This is custom board DEY project of dey-2.6************
2019-11-1  V1 board release， board ID 201

接着添加README.rd,local.conf和i.mx6ul-ccimx6ulsbc-id201.dts到git中，先将这几个文件commit，并提交到git服务器上。为了能编译自定义ID的板子设备树，我们还需要添加tmp/work-shared/ccimx6ulsbc/kernel-source/arch/arm/boot/dts/Makefile到git，并添加id201这个dts文件到Makefile对应位置中。

接下来就可以慢慢修改和调试相关文件了。

git add README.rd
git add conf/local.conf
cp tmp/work-shared/ccimx6ulsbc/kernel-source/arch/arm/boot/dts/imx6ul-ccimx6ulsbc-id135.dts tmp/work-shared/ccimx6ulsbc/kernel-source/arch/arm/boot/dts/imx6ul-ccimx6ulsbc-id201.dts
git add tmp/work-shared/ccimx6ulsbc/kernel-source/arch/arm/boot/dts/imx6ul-ccimx6ulsbc-id201.dts
git add tmp/work-shared/ccimx6ulsbc/kernel-source/arch/arm/boot/dts/Makefile
nano tmp/work-shared/ccimx6ulsbc/kernel-source/arch/arm/boot/dts/Makefile
添加id201这个设备树文件在id136那一行下，然后保存 
git commit -a
注意这是第一次提交，远程库没任何版本，我们先用本地master分支提交并设置到远程库上
git push -u ecceegit master
这里-u也可以用--set-upstream，这样远程库的主版本建立好后，下次提交只需直接git push了。

由于tmp下的目录比较长，我们又经常需要nano，cat或ls来查看相关的文件或文件夹，掌握一些linux小技巧很重要。比如用“history |grep work”之类的快速来找到之前打过的命令，减少一些出错机率。对于git命令，常用的还有“git status|more “，来查看哪些文件是否有变动，而忽略那些我们不需要管理的文件。

串口相关的设备树源码调整

从搜索串口UART开始，默认已经有uart2和uart5，uart3是注释掉的状态，先将对应的注释取消。因为我们只需要两线的uart，所以uart-has-rtscts;这一句在对应的串口下都要注释掉。还需加一个uart4:

&uart4 {
	status = "okay";
};

串口对应的设备树源码修改就完成了。
uart3作为485接口的设备树修改目标：uart3的RTS作为485的方向使能脚。
因为uart3的RTS和CAN1复用，为了用作485的使能脚，需禁掉can1。在id201设备树中搜索uart3相关项，做如下修改：

1、注释掉can1
//&can1 {
//	status = "okay";
//};

2、启用uart3的485接口RTS使能。参考BSP中的串口/485接口说明：注意，RTS是请求发送的意思，在i.mx6ul的串口中，CTS线是输出引脚，用于控制发送请求（RTS功能线），因此应该使用CTS线来连接方向脚，输出高电平时（DE为高），表示请求发送，当CTS为低时（/RE为低），接收有效。

pinctrl-0 = <&pinctrl_uart3_4wires>;
uart-has-rtscts;
linux,rs485-enabled-at-boot-time;
rs485-rts-active-high;
rs485-rx-during-tx;
rs485-rts-delay = <1 1>;
status = "okay";

其它接口待续。。请用git commit 和git push ecceegit来保存您的工作

第二版资源简述：这一版中uart3用作485，方向控制用GPIO1 2
首先，把can的注释去掉，并把uart2,3都改成两线。

在uart2中
pinctrl-0 = <&pinctrl_uart2_2wires>;

如果不用uart的CTS作为RTS使能控制，而是指定gpio，至少需要下面两行

uart3中用下面改法：
&uart3 {
pinctrl-0 = <&pinctrl_uart3_2wires>;
linux,rs485-enabled-at-boot-time;
cts-gpios = <&gpio1 2>;
rts-gpios;
rs485-rts-active-high;
rs485-rx-during-tx;
rs485-rts-delay = <1 1>;
status = "okay";
};

六、编译和测试设备树

已有DEY项目
新建DEY项目

为了编译自定义的设备树，您需要进入devshell来运行make dtbs。一些人喜欢在DEY默认的设备树上更改，比如直接改id135的设备树，然后用bitbake -C compile virtual/kernel来编译它。注意-C是大写，这种方法编译并不会生成自定义的设备树，它只能编译本来就有的设备树。但要注意的是，如果您用小写的-c并使用bitbake编译镜像，因为每一次编译镜像或是内核，会用DEY默认安装版本重新生成内核相关文件（也包括设备树以及相关的Makefile)。为了保留自己的变更，如果需要重新编译内核或系统原有但改动过的设备树，请使用
bitbake -C compile virtual/kernel
命令，

如果您不小心没用（-C)重新编译了内核或整个镜像，或是用cleanall，即 bitbake -c cleanall virtual/kernel
该命令会清空tmp/work-shared/ccimx6ulsbc/kernel-source下的文件(包括自定义的id设备树文件和Makefile，所以还要用
git reset –hard
回退到上一次commit之后和改动前的状态(把删除的设备树文件和Makefile恢复)。

设备树的编译方法
bitbake -c devshell virtual/kernel    
然后在devshell里编译自定义板子的设备树文件
make dtbs
exit
编译结果在：tmp/work/ccimx6ulsbc-dey-linux-gnueabi/linux-dey/4.14-r0/build/arch/arm/boot/dts/

新建DEY项目，并bitbake出基本镜像后，我们可以用git clone把自己的相关改动放到项目文件夹中。然后进行编译。注意使用非空项目文件夹，需要用–no-checkout参数

cd 项目文件夹
git clone --no-checkout ssh://git@my-project-url tempgit
mv tempgit/.git .
rmdir tempgit
git reset –hard HEAD
bitbake -c devshell virtual/kernel
####在devshell内，直接运行设备树编译命令####
  >make dtbs
  >exit

退出后，就可以在tmp/work/ccimx6ulsbc-dey-linux-gnueabi/linux-dey/4.14-r0/build/arch/arm/boot/dts/目录下找到自定义板子的设备树

如果你有bitbake dey-image-qt，则就已经编译出linux-kernel，但是bitbake -c cleanall dey-image-qt并不会删除编译的linux-kernel。如果想清除已经编译的linux-kernel，需要用bitbake -c cleanall virtual/kernel，只有这个命令会清空我们git版本维护的东西，因此当我们不小心清除时，需要用bitbake -c compile virtual/kernel来重新编译出相关的内核，然后再用git pull, bitbbake -C compile virtual/kernel来编译出我们自己修改的内核和设备树文件等。

测试设备树，您无需每次都重刷固件，设备树只需拷贝到内核分区，然后在启动时注意启用的是它即可。flas系统启动时，会打印加载的设备树文件名，它是由启动脚本和模块上的参数共同决定的。我们在测试设备树时，可以绕过该脚本，直接用dboot linux nand命令来启动系统，这时会采用uboot参数fdt_file定义的设备树文件。但您的内核必须有你要测试的设备树文件。比如我们想测试my-device-tree.dtb，可以先拷到u盘或是用网络传到linux文件系统上

进入系统后，加载linux分区，一些固件会自动加载linux分区为只读文件系统，可用mount命令查看。
ls /mnt
如果没有linux文件夹，可以创建一个再加载linux分区，如果已经存在，说明已经加载了linux内核分区。
mkdir -p /mnt/linux
mount -t ubifs /dev/ubi0_0 /mnt/linux
如果系统已经加载过，一般是只读分区，用下面命令修改为可读写分区：
mount -o remount,rw /dev/ubi0_0 /mnt/linux
拷入my-device-tree.dtb，如果你从sd卡拷入，要先加载sd卡
mkdir -p /media/tfcard
mount -t vfat /dev/mmcblk1p1 /media/tfcard
cp /media/tfcard/my-device-tree.dtb /mnt/linux
然后reset，即可
启动时停在uboot界面，用setenv设置fdt_file参数
setenv fdt_file my-device-tree.dtb
dboot linux nand

如果上面这个设备树文件名想多次测试，可以在bootcmd里改相应的设备树文件名

setenv fdt_file my-device-tree.dtb
setenv bootcmd dboot linux nand
saveenv
reset

七、内核选项的修改

DEY在编译过程中，会下载Linux源码树和软件包到downloads目录下，在编译系统的过程中，它还用到两个目录work和work-shared，其中work就是编译内核时的工作目录，它会用到linux的源码树,这个是在tmp/work/<平台>-dey-linux-gnueabi/<内核版本号>/git，而实际上这个git是链接，指向work-shared/<平台>/kernel-source。

如果我们已经编译了一个镜像，那么编译的结果是在tmp/work/<平台>-dey-linux-gnueabi/<内核版本号>/build下。当我们注意编译结果除了在tmp/work/ccimx6ulsbc-dey-linux-gnueabi/linux-dey/4.14-r0/相关目录下，也会更新tmp/deploy/images/ccimx6ulsbc下的设备树和内核二进制文件，但不会更新内核文件系统固件。

要修改内核选项：

bitbake -c menuconfig virtual/kernel
在出来的图形化配置窗口勾选所需的选项，然后按默认文件名保存(.config)，并退出，注意bitbake并不直接引用该配置文件，而是使用defconfig配置文件，在build的父目录中有默认的defconfig，我们需要在build目录中生成一个新的defconfig，它的优先权比默认的高
bitbake -c savedefconfig virtual/kernel
上述命令会在build目录内生成defconfig，这样再编译出来的内核，就带有更改好的内核选项配置文件。

要查看对应的内核选项开关是否起作用，进入linux用下面命令

zcat /proc/config.gz | grep DP83848
上面这个命令查询DP83848在当前运行内核的配置情况

如果需要编译到镜像，请先用bitbake -c cleanall core-image-base(或dey-image-qt)来删除旧镜像，然后再bitbake core-image-base生成新的内核镜像即可。

请将tmp/work/ccimx6ulsbc-dey-linux-gnueabi/linux-dey/4.14-r0/build/defconfig也添加到版本管理中

git add tmp/work/ccimx6ulsbc-dey-linux-gnueabi/linux-dey/4.14-r0/build/defconfig
git commit -a
git push

八、启动脚本

设备树集成到内核前的测试方法

其实您无需更改启动脚本boot.scr就可以测试自己的内核，只需将bootcmd命令改为直接绕过boot.scr启动，这样就可以更改并利用fdt_file参数来加载设备树。不过您仍先设置一个内核已经有的设备树，在可以在进入linux系统后，加载内核分区，将对应的设备树拷入到内核分区中，再重新启动即可。

第一次启动，先用默认镜像中的imx6ul-ccimx6ulsbc-id135.dtb
setenv fdt_file imx6ul-ccimx6ulsbc-id135.dtb
dboot linux nand
进入系统后，加载linux分区，一些固件会自动加载linux分区为只读文件系统，可用mount命令查看。
ls /mnt
如果没有linux文件夹，可以创建一个再加载linux分区，如果已经存在，说明已经加载了linux内核分区。
mkdir -p /mnt/linux
mount -t ubifs /dev/ubi0_0 /mnt/linux
如果系统已经加载过，一般是只读分区，用下面命令修改为可读写分区：
mount -o remount,rw /dev/ubi0_0 /mnt/linux
拷入imx6ul-ccimx6ulsbc-id201.dtb，如果你从sd卡拷入，要先加载sd卡
mkdir -p /media/tfcard
mount -t vfat /dev/mmcblk1p1 /media/tfcard
cp /media/tfcard/imx6ul-ccimx6ulsbc-id201.dtb /mnt/linux
然后reset，即可

设备树集成到内核后

当您集成好设备树到内核固件后，可更改启动脚本boot.scr，以便系统启动时可以加载自己的设备树。
启动脚本和卡刷脚本源码，默认在dey安装目录meta-digi/meta-digi-arm/recipes-bsp/u-boot/u-boot-dey/ccimx6ulsbc/ 下，有两个文件 boot.txt和install_linux_fw_sd.txt ，经bitbake编译出来后，后缀会变成.scr

当编译镜像后，这两个文件会被拷在tmp/work/ccimx6ulsbc-dey-linux-gnueabi/u-boot-dey/2017.03-r0/目录下，因此我们可以添加到git中

git add tmp/work/ccimx6ulsbc-dey-linux-gnueabi/u-boot-dey/2017.03-r0/boot.txt
git add tmp/work/ccimx6ulsbc-dey-linux-gnueabi/u-boot-dey/2017.03-r0/install_linux_fw_sd.txt
#手工修改boot.txt
nano tmp/work/ccimx6ulsbc-dey-linux-gnueabi/u-boot-dey/2017.03-r0/boot.txt
#将第一个else if语句中的内容全注释掉，然后加上下面这句
    setenv fdt_file imx6ul-ccimx6ulsbc-id201.dtb
#按ctrl+o保存后,ctrl+s退出
git commit -a
git push ecceegit

用bitbake编译的方法是：
bitbake -C compile virtual/bootloader
编译的结果在： tmp/work/ccimx6ulsbc-dey-linux-gnueabi/u-boot-dey/2017.03-r0/deploy-u-boot-dey目录下

如果我们使用的不是dey-image-qt，而是core-image-base，可以修改卡刷脚本install_linux_fw_sd.txt

nano tmp/work/ccimx6ulsbc-dey-linux-gnueabi/u-boot-dey/2017.03-r0/install_linux_fw_sd.txt
#在脚本开头，将定义镜像的文件名由dey-image-qt-x11开头变成core-image-base开头。
#保存，退出
git commit -a
git push

这个脚本在DEY2.6-r3下测试已经是用bitbake -C compile virtual/bootloader编译，结果同样在tmp/work/ccimx6ulsbc-dey-linux-gnueabi/u-boot-dey/2017.03-r0/deploy-u-boot-dey目录下。事实上，tmp/deploy/images/下uboot相关的脚本和uboot也是在这个命令后更新的。

文件系统裁剪定制后，原本的Linux分区可能不够用，我们除了可以在uboot编辑分区大小外，还可以用卡刷脚本自动定义所需的分区，update分区对DEY来说并非必须，所以我们可以增大rootfs，改小update，来满足分区大小的需求。在install_linux_fw_sd.txt中增加mtdparts一行：

...
setenv bootcmd "
	env default -a;
	setenv mtdparts mtdparts=gpmi-nand:3m(bootloader),1m(environment),1m(safe),12m(linux),14m(recovery),150m(rootfs),-(update);
	saveenv;
	echo \"\";
	echo \"\";
	echo \">> Installing Linux kernel and device tree files\";
	echo \"\";
...

然后重编译uboot，得到新的卡刷脚本，并应用到卡刷包中，就可以实现卡刷前自动改分区大小。

卡刷脚本的另一种编译方法

早期的DEY版本可以用SDK中的mkimage来单独编译它，但它使用了不同的脚本环境，因此做个脚本来完成相关环境变量切换和编译，注意，您需要先安装对应版本的DEY的SDK，然后在脚本中用该SDK中的mkimage来编译卡刷脚本，下面以cc6ul的dey-2.6r2为例：

>nano installer_compiler.sh
#以下为脚本内容：
#!/bin/bash
source /opt/dey/2.6-r2/environment-setup-cortexa7t2hf-neon-dey-linux-enugabi
mkimage -T script -n "DEY firmware install script" -C none -d ./release/install_linux_fw_sd.txt install_linux_fw_sd.scr
source dey-setup-environment
#保存并退出
>chmod a+x installer_compiler.sh
>.installer_compiler.sh
#将该脚本添加到git中
git add installer_compiler.sh
git commit -a
git push

管理发布版本

上面我们用git的方式建立了源码版本管理项目，通常我们还可以在ecceegit上建立一个发布版本，比如项目名称为tdmkv1_release，然后在项目文件夹中新建一个release项目 mkdir release #创建一个shell脚本来打包各种release的文件 nano copyrelease.sh

cp ../tmp/work/ccimx6ulsbc-dey-linux-gnueabi/linux-dey/4.14-r0/build/arch/arm/boot/dts/imx6ul-ccimx6ulsbc-id201.dtb ./
cp ../tmp/work/ccimx6ulsbc-dey-linux-gnueabi/u-boot-dey/2017.03-r0/deploy-u-boot-dey/boot.scr ./
cp ../tmp/work/ccimx6ulsbc-dey-linux-gnueabi/u-boot-dey/2017.03-r0/deploy-u-boot-dey/install_linux_fw_sd.scr ./
cp ../tmp/deploy/images/ccimx6ulsbc/core-image-base-ccimx6ulsbc.ubifs ./
cp ../tmp/deploy/images/ccimx6ulsbc/core-image-base-ccimx6ulsbc.boot.ubifs ./
cp ../tmp/deploy/images/ccimx6ulsbc/core-image-base-ccimx6ulsbc.recovery.ubifs ./
cp ../tmp/deploy/images/ccimx6ulsbc/u-boot.imx ./
sleep 5
zip my_sd_installer.zip ./* -x copyrelease.sh

保存后，记得更改为可执行权限，然后运行，就可以自动把想要发布的镜像或脚本复制到release目录中

chmode a+x copyrelease.sh
./copyrelease.sh

然后在release目录内初始化git项目

git init
git remote add ecceegit ssh://git@gitlab.eccee.com:11022/<myusername>/tdmkv1_release.git
nano README.rd
####README.rd内容，主要记录发布信息####
Release Note:
20191114  initial release
---core-image-base images added
---imx6ul-ccimx6ulsbc-id201.dtb added
---boot.scr change to boot into id201 if board_id does exist
---install_linux_fw_sd change to use core-image-base
####
git add *
git commit -a
注意这是第一次提交，远程库版本为空，我们要用本地源去设置远程库版本
git push --set-upstream ecceegit master

版本管理技巧

注意本文我们学习了在ecceegit上新建源码项目和发布项目，对于设备树等需要自行管理版本控制的文件，重大修改请及时git commit -a并git push上去。当某个版本测试得差不多时，请用git tag打上标签，例如:

git tag -a v0.1 -m "basic IO function work"
git push ecceegit --tags

同样地，定期管理发布的内容，并打上版本号，添加注释以示区别，形成良好的产品版本管理习惯。