NXP-I.MX6UL开发板inux根文件系统定制资料分享（二）
上一篇文章中我们分享到了《Buildroot 编译rootfs的准备工作》这一部分，接下来要说到的是《Buildroot根文件系统定制》。Buildroot根文件系统定制
所有的配置选项在make *config 中包含了关于该选项的文本提示。同时 make *config命令还提供了搜索工具，从提示信息中查看（位于Buildroot version Confiuration的顶部）如何使用它：
l 在 menuconfig 中，搜索工具使用 “/”调出；
l 在 xconfig 中，搜索工具用 “Ctrl + f ”调出。
除了搜索，还有其他一些热键。例如查看帮助信息，按“?”键；选择按“Enter”。执行make menuconfig，配置界面如下图所示：
注：上下方向键高亮显示垂直方向的选项，左右方向键高亮显示水平方向的选项，确认用回车键。此外，还可以使用热键选中某一选项，例如按下“T”键选中Toolchain、“K”键选中Kernel。 保存配置信息，在更改单个选项后选择“SAVE”，或者更改完成后退出配置菜单再选择是否保存。make menuconfig的配置选项都保存在当前目录的“.config”（隐藏）文件中。
Buildroot的配置选项简单描述如下：
l Target options
目标选项。包括处理器体系结构、二进制文件格式、架构系列、ABI、浮点运算、指令集
l Build options
编译选项。选择您所需的特性和参数
l Toolchain
交叉编译链。选择哪种编译链，包括Buildroot提供的和外部的。
l System configuration
系统配置选项。例如，配置root登录密码等。
l Kernel
配置嵌入式系统的内核.EVB-P6UL的内核单独编译,不在buildroot中配置，该选项不作介绍。
l Target packages
文件系统运用程序以及库安装包。包含1800多种buildroot package，供您选择性的安装。
l Filesystem images
文件系统镜像文件。生成各种类型的根文件系统，例如BUIFS、EXT2/3/4、jffs2等
l Bootloaders
系统引导程序。包括Barebox、mxs-bootlets、U-boot。EVB-P6UL的U-Boot单独编译,不在buildroot中配置，该选项不作介绍。
l Host utilities
嵌入式系统的主机工具。选择一些您需要的工具。
l Legacy config options
历史遗留的配置。该版本的buildroot已经删除或者不支持的内容。
3.2 Buildroot组件配置与嵌入式Linux内核的定制思想类似——先定制一个最小系统，最小正常工作后再添加其他组件。Buildroot也是一样，先定制出简单的根文件系统，运行稳定后再添加其他组件。围绕这个思想，在EVB-P6UL上先定制带BusyBox的文件系统，测试良好后再增加所需的功能。因此，先选择一些必要的组件，例如Target options 、Build options 、Toolchain。
3.2.1 Targetoptions 配置在Buildroot 2016.2 Configuration下，选择target options进入该组件的子菜单，针对于ARM平台，Target options配置选项如下图所示：
Target options的配置选项简单描述如下：
l Target Architecture
i.MX6UL系列处理器是ARM平台，小端，所以选择ARM (little endian)
l Target Binary Format
只有ELF可选。ELF(Executableand Linkable Format)是一种运行与不同架构和操作系统的库以及可执行的文件格式，目的是为软件开发人员提供一组二进制接口定义。
l Target Architecture Variant
根据NXP的规格书查得，i.MX6UL系列处理器为cortex-A7架构，所以选择cortex-A7。
l Target ABI
ABI（Application Binary Interface）描述了应用程序和操作系统之间，一个应用和它的库之间，或者应用的组成部分之间的低接口。EVB-P6UL的根文件系统配置选择EABIhf，EABIhf是EABI扩展的硬浮点模型。为了发挥处理的效能，应选择支持浮点运算的交叉编译器（toolchain）。
l Floating point strategy
浮点运算策略。根据NXP官方的规格书，i.MX6UL系列的处理器的浮点单元为VFPv4-16。
l ARM instruction set
ARM指令集。有ARM与Thumb2指令集，在此选择ARM。
3.2.2 Build options配置在Buildroot 2016.2 Configuration下，选择Build options进入该组件的子菜单，Build options配置选项如下图所示：
Build options子菜单配置如上如所示即可，部分配置选项简单描述如下：
l Location to save buildroot config
配置文件保存的路径。当执行 'make savedefconfig'时，defconfig文件将保存在该目录，当前设置为../configs。将EVB-P6UL光盘中的.config作为默认配置即可，再根据需求进行更改。
l Download dir
源文件保存的路径。网络下载的库、应用程序源码保存的路径，当前设置为../dl
3.2.3 Toolchain配置在Buildroot 2016.2 Configuration下，选择Toolchain进入该组件的子菜单，Toolchain配置选项如下图所示
Toolchain子菜单根据所选交叉编译器不同，相关的参数设置也不同，部分配置选项简单描述如下：
l Toolchain type
可选Buildroottoolchain或External toolchain，此处选External toolchain。
l Toolchain
使用Buildroot提供的或者用定义的编译器，此处选择Custom toolchain。
l Toolchain origin
交叉编译器的来源。可选择下载（Toolchain to be downloaded and installed）或预安装（Pre-installed toolchain），此处选择Pre-installedtoolchain。
l Toolchain path
设置交叉编译器的路径。根据所使用的编译器的安装路径进行设置。
l Toolchain prefix
交叉编译器的前缀。根据编译进行设置，通常为arm-linux-xxx。
小技巧：安装编译器后在终端输入arm-linux再按tab键补全，便可查看当前宿主机安装了哪些交叉编译器。
l External toolchain gcc version
外部交叉编译器的GCC版本。本次使用的编译器的gcc 版本为 4.9.1。
小技巧：安装编译器后在终端输入<交叉编译器前缀>-gcc -v ，便可查看gcc版本。
l External toolchain kernel headers series
内核头文件版本序列号。在交叉编译器器中获取。例如gcc-linaro-arm-linux-gnueabihf-4.9-2014.07的内核头文件的版本序列号，保存在gcc-linaro-arm-linux-gnueabihf-4.9-2014.07_linux/arm-linux-gnueabihf/libc/usr/include/linux/version.h文件中。version.h源码如下图所示：
红色线标记部分为的数值 196865 转换成十六进制数为30101，该值即为kernel headers 的版本号，所以External toolchainkernel headers series选择3.1.X。
l External toolchain C library
外部交叉编译器的的C库。此处选择glibc/eglibc，如下图所示：
l Enable MMU support
EVB-P6UL的处理器支持MMU，选择该项。
提示：建议选择与编译内核相同的交叉编译器。如果内核与根文件系统的编译器不同，可能导致程序不能正常运行。
3.2.4 QT配置QT是嵌入式Linux中常用GUI开发工具，在Bootroot中已经集成QT的有关组件（库、工具软件），具体配置如下：
1、选择Targetpackages（选择图片中红框标识的组件），进入packages组件菜单
2、接着，选 Graphic libraries and applications(graphic/text)
3、再选 Qt，进入QT组件选择菜单。部分QT库与软件工具的选择，简要介绍如下：
l Compile and install Qt demos (with code) //编译以及安装QT demo程序
l Approve free license //同意免费许可，Qt有商业与开源两种许可协议。建议选择，否 则编译过程中可能需要您确认是否同意Qt的许可。
l Pixel depths ---> //像素位宽，即LCD是显示屏的数据位，较为常用的RGB565、RGB666， RGB88，根据自己实际来选择。
16 bpp, rgb 5-6-5
18 bpp, rgb 6-6-6
24 bpp, rgb 8-8-8
l Fonts ---> //字体设置
micro
Helvetica
Unicode
l freetype2 support (System freetype2) ---> //freetype2是一个开源的字体引擎
(X)System freetype2
l JPEG support (System libjpeg) ---> //JPEG（图片格式）支持
(X)System libjpeg
l PNG support (System libpng) ---> //PNG（图片格式）支持
(X)System libpng
l IFF support (System libtiff) ---> //TIFF（Tag Image File Format，标签图像格式）支持
(X)System libtiff
l zlib support (System zlib) ---> //zlib函数库支持
(X)System zlib
l SQL Module ---> //SQL（数据库）模块
SQLite3 support (System SQLite) --->
(X)System SQLite
l Graphics drivers ---> //图像驱动程序
Linux Framebuffer
l Mouse drivers ---> //鼠标驱动程序
pc
tslib
l Keyboard drivers ---> //键盘驱动程序
linux input
注：Buildroot默认使用的QT库为qt-everywhere-opensource-src-4.8.7.tar.gz，本次编译使用qt-everywhere-opensource-src-4.8.6.tar.gz。更换QT库的版本，需要在package/qt/qt.mk中修改“QT_VERSION”，还要修改package/qt/qt.hash的文件校验码（sha256sum与md5）。
QT的版本
获取文件校验码，并添加到qt.hahs文件中
3.2.5 其他配置
其他配置主要选择System configuration、Target packages、Filesystem images组件中库或者工具（系统）软件。以下按组件介绍：
System configuration
Root FS skeleton (default target skeleton) --->
(X) default target skeleton //文件系统架构，默认。若需自定义，请选择custom target skeleton
(evbp6ul) System hostname //设置评估板的主机名
(Welcome to EVB-P6UL,www.embedall.com) System banner //系统标题，在登陆shell前显示
Init system (BusyBox) ---> //Linux初始化系统
(X) BusyBox
/dev management (Dynamic using devtmpfs + eudev) ---> //设备管理器
(X) Dynamic using devtmpfs +eudev
(system/device_table.txt) Path to thepermission tables //文件系统设备表，使用该表省去手动创建节点（mknod）的麻烦
Enable root login with password
(123456) Rootpassword //设置root（用户）的登陆密码
/bin/sh(bash) --->
(X) bash //
Run a getty (login prompt) after boot --->
--- Run a getty (loginprompt) after boot
(ttymxc0) TTY port //评估板的调试串口社会自
Baudrate (keep kerneldefault) ---> //波特率设置，可以跟随内核或者固有某一常用值
(X) keep kerneldefault
(vt100) TERM environmentvariable //终端设置
Target package
l Audio and video applications --->
alsa-utils ---> //alsa的一个工具包,里面包含有声卡测试和音频编辑的工具
amixer
aplay/arecord
mplayer
mplayer
注：选择开发板Linux系统的多媒体播放器
l Libraries --->
Audio/Sound ---> //声音
-*-alsa-lib ---> //音频库
---alsa-lib
(/dev/snd)directory with ALSA device files
(all)built PCM plugins
(all)built control plugins
aload
-*- mixer
*- pcm
rawmidi
hwdep
seq
alisp
old-symbols
-*-libid3tag
-*-libmad
注：选取音频库
l Graphic libraries and applications (graphic/text) --->
--- Qt
Mousedrivers --->
tslib
SQL Module --->
SQLite3 support (System SQLite) --->
(X)System SQLite
注：选取触摸频库、SQL数据库
l Networking applications --->
boa
can-utils
iproute2
iw
lrzsz
openssh
pppd
tftpd
wireless tools
wpa_supplicant
注：选取网络服务/应用程序
Filesystem images
l ext2/3/4 root filesystem
ext2/3/4 variant (ext4) --->
(X) ext4
(0) exact size in blocks (leave at 0 for autocalculation)
(0) exact number of inodes (leave at 0 for autocalculation
(0) extra size in blocks
(0) extra inodes
jffs2 root filesystem
(X) Parallel flash with64 kB erase size
tar the root filesystem
Compression method (nocompression) --->
ubifs root filesystem
(0x1f800) logical eraseblocksize
(0x800) minimum I/O unit size
(2048) maximum logicaleraseblock count
ubifs runtimecompression (lzo) --->
Compression method (nocompression) --->
注意：jffs2文件系统要选择Parallel flash （Nor Flash）的擦除块的大小；ubifs 需要设置逻辑擦除块的大小、page大小、最大逻辑擦除块的数量，上述三个选项所设置的值等同于执行mkfs.ubifs的选项 -<数值>，如下：
l logical eraseblock size，相当于执行mkfs.ubifs -e/--leb-size -<数值>
l minimum I/O unit size，相当于执行mkfs.ubifs -m/--min-io-size-<数值>
l (2048) maximum logical eraseblock count ，相当于执行mkfs.ubifs -c/--max-leb-cnt-<数值>
Buildroot的裁剪定制没有统一的标准衡量如何选取组件是最好的，所以上述各个组件的定制难以面面俱到。在我们移植根文件系统时，选取所要用到的，根据嵌入式系统的应用进行裁剪。总而言之，根文件系统的裁剪以适用为目的。
至此，Buildroot的定制已经完成。配置过程中，发现有的特性不能选且有提示信息，这是因为该项特性先决条件未得到满足。举例说明：
（1）(X) busybox' default shell
*** bash, dash, zsh need BR2_PACKAGE_BUSYBOX_SHOW_OTHER
需要打开busybox的默认shell，就必须先选择
Show packages that are also provided by busybox
（2）*** efibootmgr requires a glibc toolchain w/ headers >= 3.12,
需要交叉编译器的头文件版本大于等于3.12，所以该项选不了。
如果需要efibootmgr，则必须选择支持该特性的编译器。交叉编译器如何选择?各个版本的Buildroot的功能不尽相同，选择编译器时首先结合Buildroot支持的功能，先选定Buildroot，再选编译器；或先选编译器，再选Buildroot。同时考虑Linux内核的编译器，尽可能选择同一个编译器编译内核与文件系统。
这次的分享就到这里，接下来还会有第三篇《根文件系统移植》！谢谢大家的支持。