需求分析
在嵌入式项目开发中,为了适配新外设、调整硬件资源分配或修复驱动问题,需要频繁修改设备树和内核。修改完成后,通常需要重新编译生成镜像,并将其烧录到开发板上进行测试。然而,传统的烧录方式不仅需要连接物理接口,还可能因为镜像体积较大而耗费较长时间,这在开发周期紧张的情况下显得尤为低效。
为了解决这一问题,可以采用基于TFTP(Trivial File Transfer Protocol)的内核和设备树加载方法。这种方式无需将镜像完整烧录到开发板的存储介质,而是通过网络直接加载和运行新内核与设备树。相比传统烧录方式,TFTP 加载显著减少了镜像更新的等待时间,同时允许更灵活地对不同版本的内核或设备树进行快速切换和验证。
TFTP加载内核设备树
实验平台:iTOP-RK3568开发板
01-安装TFTP服务端
首先进行TFTP 服务端的搭建,首先在ubuntu终端中执行以下命令安装TFTP服务:
sudo apt-get install tftp-hpa tftpd-hpa
安装完成以后创建 TFTP 服务器工作目录,并对TFTP的服务配置文件进行修改,具体步骤如下:
输入以下命令在家目录创建tftpboot文件夹,如下图所示:
mkdir -p tftpboot
安装完成以后创建 TFTP 服务器工作目录,并对TFTP的服务配置文件进行修改,具体步骤如下:
输入以下命令在家目录创建tftpboot文件夹,如下图所示:
chmod 777 tftpboot
最后使用以下命令修改TFTP配置文件,打开配置文件以后如下图所示:
sudo vim /etc/default/tftpd-hpa
修改为如下内容,修改完成如下图所示:
TFTP_USERNAME="tftp"
TFTP_DIRECTORY="/home/topeet/tftpboot/"
TFTP_ADDRESS=":69"
TFTP_OPTIONS="-l-c-s"
修改完成保存退出,在终端输入以下命令重启tftpd-hpa服务。
sudo service tftpd-hpa restart
如下图所示:
02-配置开发板网络
TFTP服务端搭建完成之后,进行第二步,配置开发板的网络。
连接好开发板的网线后,上电启动开发板,在加载阶段点击“ctrl+c”进入uboot命令行,如下图所示:
然后来到搭建好TFTP环境的ubuntu终端,输入“ifconfig”命令来查看虚拟机ubuntu的ip,如下图所示:
可以看到ubuntu虚拟机的ip地址为192.168.1.79,然后输入以下命令设置开发板的网络,设置完成如下图所示:
setenv ipaddr 192.168.1.94
setenv serverip 192.168.1.79
setenv gateway 192.168.1.1
然后输入以下命令测试开发板与ubuntu虚拟机之间的网络是否畅通,测试成功如下图所示:
ping 192.168.1.79
如果环境变量不知道哪里设置错了,或者想要恢复成emmc启动,可以使用以下命令重置环境变量
env default -a
Saveenv
03-tftp加载内核和设备树
在前面两个小节中分别搭建了TFTP服务器以及配置好了开发板的网络,现在进行最后一步,使用tftp加载内核和设备树。
首先将内核镜像boot.img和设备树文件rk3568-evb1-ddr4-v10-linux.dtb拷贝到第一小节创建的“/home/topeet/tftpboot”目录下,拷贝完成如下图所示:
然后根据上一小节内容配置自身ip和server ip,设置完成之后,使用以下命令将内核和设备树通过网络加载进内存之中,如下图所示:
setenv bootcmd "tftpboot 0x08300000 rk3568-evb1-ddr4-v10-linux.dtb;tftpboot 0x0027f800 boot.img ; bootm 0x0027f800 - 0x08300000"
通过以上命令将boot.img镜像下载到首地址为0x0027f800的内存空间;将rk3568-evb1-ddr4-v10-linux.dtb设备树镜像将下载到首地址为0x08300000的内存空间;随后输入以下命令,等待网络下载内核和设备树,如下图所示:
env run bootcmd
可以看到在这里加载的就是tftp服务端存放内核以及设备树,等待开发板进入系统之后进行调试即可。
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原文标题:【技术分享】使用TFTP加载内核设备树
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