Linux内核配置及编译
解压内核
建立源码目录

linux@ubuntu：$ cd ~/FS-MP1A/stm32mp1-openstlinux-5.4-dunfell-mp1-20-06-24/sources/arm-ostl-linux-gnueabi/linux-stm32mp-5.4.31-r0



该目录下以patch结尾的文件为ST官方提供的补丁文件，linux-5.4.31.tar.xz为标准linux源码包。

解压标准内核源码包

linux@ubuntu：$ tar -xvf linux-5.4.31.tar.xz



进入内核源码目录下

linux@ubuntu：$ cd linux-5.4.31



添加STMicroelectronics官方补丁
解压linux内核源码后得到的是Linux社区的标准内核源码，接下来需要将ST官方提供的源码补丁添加到标准内核中。

linux@ubuntu：$ for p in `ls -1 ../*.patch`; do patch -p1 < $p; done

该命令会将上层目录下所有的patch补丁文件应用到当前的内核中。

生成标准板配置文件
生成multi_v7_defconfig默认配置

linux@ubuntu：$ make ARCH=arm multi_v7_defconfig "fragment*.config"

在默认multi_v7_defconfig配置中加入ST官方提供的fragment config

linux@ubuntu：$ for f in `ls -1 ../fragment*.config`; do scripts/kconfig/merge_config.sh -m -r .config $f; done

linux@ubuntu：$ yes '' | make ARCH=arm oldconfig

生成自己的默认配置文件

linux@ubuntu：$ cp .config arch/arm/configs/stm32_fsmp1a_defconfig

取消git中的SHA1

linux@ubuntu：$ echo "" > .scmversion

配置内核
导入交叉编译工具链（如果还未安装SDK可参考《SDK工具链安装》章节进行安装）

linux@ubuntu：$ source /opt/st/stm32mp1/3.1-openstlinux-5.4-dunfell-mp1-20-06-24/environment-setup-cortexa7t2hf-neon-vfpv4-ostl-linux-gnueabi

验证开发工具是否安装正确，显示版本信息如下图所示。

linux@ubuntu：$ $CC --version



在编译前如果需要编译额外的功能或者驱动，可以使用meunconfig来对内核进行配置。

linux@ubuntu：$ make menuconfig



可以在如上菜单中对内核进行详细的配置。

编译内核
linux@ubuntu：$ make -j4 ARCH=arm uImage vmlinux LOADADDR=0xC2000040



编译后在内核源码目录下，能够在生成一个vmlinux文件，该文件是没有经过压缩的内核镜像，这个镜像导出了所有的内核符号可以用作仿真调试。



此外在arch/arm/boot目录下还生成了一个uImage文件，这就是经过压缩的内核镜像。可以用作系统启动。



编译内核模块
linux@ubuntu：$ make ARCH=arm modules

该操作会将内核中配置为模块的源码进行编译，最终得到ko文件。



生成设备树
以参考板DK1设备树文件stm32mp15xx-dkx.dtsi和stm32mp157a-dk1.dts为参考，增加stm32mp15xx-fsmp1x.dtsi和stm32mp157a-fsmp1a.dts：

对stm32mp15xx-fsmp1x.dtsi内容进行整理，去掉没有被使用的节点信息和明显与FS-MP1A的硬件没有关系的节点信息。下文内容是删掉了所有暂不使用的节点信息，整理出一个相对简单的设备树文件，确保内核可以正常启动。后续各个外设移植时会陆续增加文件的相关内容。

在arch/arm/boot/dts/ 目录下新建

stm32mp15xx-fsmp1x.dtsi：

1. #include "stm32mp157-m4-srm.dtsi"
   
2. #include "stm32mp157-m4-srm-pinctrl.dtsi"
   
3. #include <dt-bindings/mfd/st,stpmic1.h>
   
4. / {
   
5. memory@c0000000 {
   
6. device_type = "memory";
   
7. reg = <0xc0000000 0x20000000>;
   
8. };
   
9. reserved-memory {
   
10. #address-cells = <1>;
    
11. #size-cells = <1>;
    
12. ranges;
    
13. mcuram2: mcuram2@10000000 {
    
14. compatible = "shared-dma-pool";
    
15. reg = <0x10000000 0x40000>;
    
16. no-map;
    
17. };
    
18. vdev0vring0: vdev0vring0@10040000 {
    
19. compatible = "shared-dma-pool";
    
20. reg = <0x10040000 0x1000>;
    
21. no-map;
    
22. };
    
23. vdev0vring1: vdev0vring1@10041000 {
    
24. compatible = "shared-dma-pool";
    
25. reg = <0x10041000 0x1000>;
    
26. no-map;
    
27. };
    
28. vdev0buffer: vdev0buffer@10042000 {
    
29. compatible = "shared-dma-pool";
    
30. reg = <0x10042000 0x4000>;
    
31. no-map;
    
32. };
    
33. mcuram: mcuram@30000000 {
    
34. compatible = "shared-dma-pool";
    
35. reg = <0x30000000 0x40000>;
    
36. no-map;
    
37. };
    
38. retram: retram@38000000 {
    
39. compatible = "shared-dma-pool";
    
40. reg = <0x38000000 0x10000>;
    
41. no-map;
    
42. };
    
43. };
    
44. vin: vin {
    
45. compatible = "regulator-fixed";
    
46. regulator-name = "vin";
    
47. regulator-min-microvolt = <5000000>;
    
48. regulator-max-microvolt = <5000000>;
    
49. regulator-always-on;
    
50. };
    
51. v3v3: regulator-3p3v {
    
52. compatible = "regulator-fixed";
    
53. regulator-name = "v3v3";
    
54. regulator-min-microvolt = <3300000>;
    
55. regulator-max-microvolt = <3300000>;
    
56. regulator-always-on;
    
57. regulator-boot-on;
    
58. };
    
59. vdd: regulator-vdd {
    
60. compatible = "regulator-fixed";
    
61. regulator-name = "vdd";
    
62. regulator-min-microvolt = <3300000>;
    
63. regulator-max-microvolt = <3300000>;
    
64. regulator-always-on;
    
65. regulator-boot-on;
    
66. };
    
67. };
    
68. /*HDMI CEC控制器*/
    
69. &cec {
    
70. pinctrl-names = "default", "sleep";
    
71. pinctrl-0 = <&cec_pins_b>;
    
72. pinctrl-1 = <&cec_pins_sleep_b>;
    
73. status = "okay";
    
74. };
    
75. /*循环冗余校验计算单元*/
    
76. &crc1 {
    
77. status = "okay";
    
78. };
    
79. &dma1 {
    
80. sram = <&dma_pool>;
    
81. };
    
82. &dma2 {
    
83. sram = <&dma_pool>;
    
84. };
    
85. /*数字钟温度传感器*/
    
86. &dts {
    
87. status = "okay";
    
88. };
    
89. /*图像处理单元*/
    
90. &gpu {
    
91. contiguous-area = <&gpu_reserved>;
    
92. status = "okay";
    
93. };
    
94. /*哈希处理器*/
    
95. &hash1 {
    
96. status = "okay";
    
97. };
    
98. /*处理器间通信控制器*/
    
99. &ipcc {
    
100. status = "okay";
     
101. };
     
102. /*看门狗*/
     
103. &iwdg2 {
     
104. timeout-sec = <32>;
     
105. status = "okay";
     
106. };
     
107. /*随机数发生器*/
     
108. &rng1 {
     
109. status = "okay";
     
110. };
     
111. /*实时时钟*/
     
112. &rtc {
     
113. status = "okay";
     
114. };
     
115. /*sdmmc1 TF卡*/
     
116. &sdmmc1 {
     
117. pinctrl-names = "default", "opendrain", "sleep";
     
118. pinctrl-0 = <&sdmmc1_b4_pins_a>;
     
119. pinctrl-1 = <&sdmmc1_b4_od_pins_a>;
     
120. pinctrl-2 = <&sdmmc1_b4_sleep_pins_a>;
     
121. cd-gpios = <&gpioh 3 (GPIO_ACTIVE_LOW | GPIO_PULL_UP)>;
     
122. disable-wp;
     
123. st,neg-edge;
     
124. bus-width = <4>;
     
125. vmmc-supply = <&v3v3>;
     
126. status = "okay";
     
127. };
     
128. &sram {
     
129. dma_pool: dma_pool@0 {
     
130. reg = <0x50000 0x10000>;
     
131. pool;
     
132. };
     
133. };
     
134. /*命令行终端*/
     
135. &uart4 {
     
136. pinctrl-names = "default", "sleep", "idle";
     
137. pinctrl-0 = <&uart4_pins_a>;
     
138. pinctrl-1 = <&uart4_sleep_pins_a>;
     
139. pinctrl-2 = <&uart4_idle_pins_a>;
     
140. pinctrl-3 = <&uart4_pins_a>;
     
141. /delete-property/dmas;
     
142. /delete-property/dma-names;
     
143. status = "okay";
     
144. };
     
145. /*电源基准缓冲器*/
     
146. &vrefbuf {
     
147. regulator-min-microvolt = <2500000>;
     
148. regulator-max-microvolt = <2500000>;
     
149. vdda-supply = <&vdd>;
     
150. status = "okay";
     
151. };
     
152. ————————————————
     
153. 版权声明：本文为CSDN博主「华清远见IT开放实验室」的原创文章，遵循CC 4.0 BY-SA版权协议，转载请附上原文出处链接及本声明。
     
154. 原文链接：https://blog.csdn.net/u014170843/article/details/119593172

复制代码

在arch/arm/boot/dts/ 目录下新建

stm32mp157a-fsmp1a.dts：

1. /dts-v1/;
   
2. #include "stm32mp157.dtsi"
   
3. #include "stm32mp15xa.dtsi"
   
4. #include "stm32mp15-pinctrl.dtsi"
   
5. #include "stm32mp15xxac-pinctrl.dtsi"
   
6. #include "stm32mp15xx-fsmp1x.dtsi"
   
7. / {
   
8. model = "HQYJ STM32MP157 FSMP1A Discovery Board";
   
9. compatible = "st,stm32mp157a-dk1", "st,stm32mp157";
   
10. aliases {
    
11. serial0 = &uart4;
    
12. };
    
13. chosen {
    
14. stdout-path = "serial0:115200n8";
    
15. };
    
16. reserved-memory {
    
17. gpu_reserved: gpu@da000000 {
    
18. reg = <0xda000000 0x4000000>;
    
19. no-map;
    
20. };
    
21. optee_memory: optee@0xde000000 {
    
22. reg = <0xde000000 0x02000000>;
    
23. no-map;
    
24. };
    
25. };
    
26. };
    
27. &optee {
    
28. status = "okay";
    
29. };

复制代码

由于添加了新文件需修改Makefile才能编译，修改
arch/arm/boot/dts/Makefile，添加stm32mp157a-fsmp1a.dts的编译选项(红色字体部分为添加内容

1. dtb-$(CONFIG_ARCH_STM32) += \
   
2. 
   
3. stm32f429-disco.dtb \
   
4. 
   
5. …….
   
6. 
   
7. stm32h743i-disco.dtb \
   
8. 
   
9. stm32mp157a-avenger96.dtb \
   
10. 
    
11. stm32mp157a-dk1.dtb \
    
12. 
    
13. stm32mp157a-fsmp1a.dtb \
    
14. 
    
15. stm32mp157d-dk1.dtb \

复制代码

重新编译设备树文件

linux@ubuntu：$ make ARCH=arm dtbs

编译完成后会在arch/arm/boot/dts/目录下生成stm32mp157a-fsmp1a.dtb文件



将编译好的设备树文件与内核的uImage文件，复制到ubuntu主机的/tftpboot文件夹下，当使用tftp方式下载内核与设备树文件时会用到。

linux@ubuntu：$ cp arch/arm/boot/uImage /tftpboot/

linux@ubuntu：$ cp arch/arm/boot/dts/stm32mp157a-fsmp1a.dtb /tftpboot/

配置tftp
在linux系统移植中，我们使用tftp下载的方式来验证结果。使用tftp下载需要构建pxelinux相关的目录。此部分可参考《通过tftp方式下载linux内核及设备树》章节进行搭建。

如果环境搭建已经搭建完成，需要将ubuntu主机中的
/tftpboot/pxelinux.cfg/01-00-80-e1-42-60-17文件内容，暂时替换为如下内容，在后续的移植过程中会根据不同的需求进行修改。

/tftpboot/pxelinux.cfg/01-00-80-e1-42-60-17

1. # Generic Distro Configuration file generated by OpenEmbedded
   
2. menu title Select the boot mode
   
3. TIMEOUT 20
   
4. DEFAULT stm32mp157a-fsmp1a-emmc
   
5. LABEL stm32mp157a-fsmp1a-emmc
   
6. KERNEL /uImage
   
7. FDT /stm32mp157a-fsmp1a.dtb
   
8. APPEND root=/dev/mmcblk1p4 rootwait rw console=ttySTM0,115200

复制代码

修改01-00-80-e1-42-60-17文件后，继续按照《通过tftp方式下载linux内核及设备树》章节中的描述进行启动。

由于目前还未对源码进行任何修改，在内核启动过程中会停留在如下地方。



后续会通过对系统源码的修改，逐渐完成整个系统的启动和对外围设备的驱动。
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