BeagleBone开发板研究心得.doc

1 linux的启动1.1 linux的启动过程1.1.1 Linux启动过程的三个部分 Linux启动过程如fig 1所示。（1） Bootloader1） 提供基本的硬件初始化；2） 调用linux内核和传递启动参数；（2）Kernel1）初始化系统和设备；2）管理系统资源；3）为用户程序提供服务。（3）文件系统1）单一文件系统（/root）；2）存储所有的系统文件；3）init进程启动，初始化其它信息；4）linux内核通过启动参数确定文件系统的位置。fig 11.1.2 linux的启动过程Linux启动过程如fig 2所示。（1）启动uboot：初始化部分硬件；传递启动参数给内核；（2）启动linux内核：初始化硬件；（3）启动文件系统：启动init进程和其它一些初始化、登录。fig 21.2 beagleBone开发板的启动过程beagleBone开发板启动过程如fig 3所示。（1）x-loader（MLO）是一级引导程序，系统上电后由CPU内部firmware自动拷贝到内部RAM并执行。主要作用为初始化CPU，拷贝u-boot到内存中，然后把控制权交给u-boot；（2）u-boot是二级引导程序，主要用于和用户进行交互，提供映像更新、引导内核等功能；（3）内核启动。fig 31.3 网络式保护dtu的启动过程（计划中）网络式保护dtu的启动过程如fig 4所示。（1） 系统上电后，在内部ram中启动一级引导程序x-loader；（2） 拷贝uboot到内存中，在内存中启动；（3） 拷贝内核到内存中，在内存中启动。fig 4Nand布局如 fig5所示。fig 52 开发环境的搭建2.1 windows下开发板的使用和程序恢复过程2.1.1 windows下开发板的使用方法（1）通过小USB接口连接比格尔开发板；（2）下载开发板驱动BONE_DRV.exe，并安装；（3）通过串口工具，可以看到开发运行过程，如 fig 6所示。Fig 62.1.2 windows下开发板程序恢复过程（1）下载Angstrom-Cloud9-IDE-GNOME-eglibc-ipk-v2012.12-beaglebone-2013.06.20.img.xz文件；（2）下载7z920.msi文件，并安装，如 fig 7所示；（3）用7z解压缩工具解压镜像，如 fig 8所示；Angstrom-Cloud9-IDE-GNOME-eglibc-ipk-v2012.12-beaglebone-2013.06.20.img.xz为Angstrom-Cloud9-IDE-GNOME-eglibc-ipk-v2012.12-beaglebone-2013.06.20.img；Fig 7Fig 8（4）下载win32diskimager-v0.9-binary.zip文件并安装，如 fig 9所示；Fig 9（5）将sd卡插入到读卡器中；读卡器连接电脑；（6）运行Win32DiskImager.exe，烧录开发板，如 fig 10所示；Fig 10（7）write成功后，将sd卡插入开发板，上电，运行。2.2 ubuntu 12.04虚拟机开发板程序恢复过程2.2.1 ubuntu开发环境搭建（1） 安装ubuntu12.04虚拟机（2） 安装虚拟工具（3） 配置USB串口连接2.2.2 sdk的安装（1） 下载ti-sdk-am335x-evm-06.00.00.00-Linux-x86-Install.bin;（2） 安装sdk,ti-sdk-am335x-evm-06.00.00.00-Linux-x86-Install.bin执行./ ti-sdk-am335x-evm-06.00.00.00-Linux-x86-Install.bin，安装后的目录如 fig 11所示；（3） 编译sdk.1）cd ti-sdk-am335x-evm-xx.xx.xx.xx2）host $ sudo ./setup.sh 注：不要使用默认安装文件名，修改安装文件名为：ti-sdk-am335x-evm-06.00.00.00Fig 112.2.1 开发板烧录过程（1） 将sd卡插入读卡器，并连接Linux主机；（2） host $ cd ti-sdk-am335x-evm-xx.xx.xx.xx/bin（3） host $ sudo ./create-sdcard.sh 。2.3 程序编译过程2.2.2 编译环境搭建（1） 安装arm-linux-gnueabihf-交叉编译工具，并导入环境变量；（2） 安装arm-linux-gcc-交叉编译工具，并导入环境变量。2.2.3 sdk的编译过程（1）重新编译sdkhost $ make helphost $ make cleanhost $ make all （2）安装重新编译的组件到导出目录如：default $HOME/targetfs host $ make install 2.2.4 uboot的编译过程host $ cd ti-sdk-am335x-evm-xxx/board_support/u-boot-xxxhost $ make distclean host $ make ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf- am335x_evm_config host $ make ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf- 2.2.5 内核的编译过程host$ cd ti-sdk-am35x-evm_xxx/board_support/linux-xxx-psp-xxxhost$ make mrproper host$ make ARCH=arm am335x_evm_defconfighost$ make ARCH=arm menuconfig host$ make ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf- uImage host$ make ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf- modules host$ make INSTALL_MOD_PATH=$HOME/targetfs modules_install 2.4 程序烧录过程2.4.1 sd卡启动烧录方法（1） 开发板启动后，直接把编译后的程序copy到sd卡上；（2） 如开发板不能正常启动，可以把编译后的程序用过读卡器copy到sd卡上（3） 通过串口工具烧录。2.4.2 nand启动烧录方法（计划） 设备启动后的烧录过程（1）保存环境变量默认的ecc校验是1位软件校验，我们直接用默认的设置就行了OMAP3_EVM # nandecc hw 1OMAP3_EVM # setenv bootargs mem=128M console=ttyO0,115200n8 noinitrd root=/dev/mtdblock4 rw rootfstype=jffs2OMAP3_EVM # saveenv（2）烧写x-loader(nand)烧写MLO（x-loader.bin.ift)OMAP3_EVM # tftp 0x80000000 MLOOMAP3_EVM # nand erase 0x0 0x50000OMAP3_EVM # nandecc hw 2OMAP3_EVM # nand write 0x80000000 0x0 0x50000（3）烧写uboot（nand）OMAP3_EVM # tftp 0x80000000 u-boot.binOMAP3_EVM # nand erase 0x80000 0x1C0000OMAP3_EVM # nandecc hw 2OMAP3_EVM # nand write 0x80000000 0x80000 0x1C0000（4）烧写linux内核（nand）OMAP3_EVM # tftp 0x80000000 uImageOMAP3_EVM # nand erase 0x280000 OMAP3_EVM # nandecc hw 1OMAP3_EVM # nand write 0x80000000 0x280000 （5）烧写jffs2文件系统OMAP3_EVM # mw.b 0x80000000 0xFF OMAP3_EVM # tftp 0x80000000 OMAP3_EVM # nand erase 0x780000 OMAP3_EVM # nandecc hw 1OMAP3_EVM # nand write 0x80000000 0x780000 设备启动前的烧录过程（1）连接串口，给开发板上电，看到超级终端输出cccc的时候，选择发送，在文件里面选择u-boot-spl.bin，用x-modem传输文件，当传输完毕，会打印出关于TI spl的信息。 （2） 再次选择发送，在文件里面选择u-boot.img,用y-modem传输文件，当传输完毕，uboot将会启动，此时按任意键进入控制台。 （3）烧写uboot到nand中 烧写MLO到nand： U-Boot# loadb 0x82000000 在超级终端选择发送文件，MLO，用Kermit协议传输文件，等待发送完成，然后在控制台进行如下操作 U-Boot# nand erase 0x0 0x20000 U-Boot# nandecc hw 2 U-Boot# nand write.i 0x82000000 0