基于AM578的Linux系统启动方法

chuanglong

SD系统启动卡+网络方式启动

基于TFTP和NFS启动开发板，是一种很便捷网络启动和调试方式，避免用户在开发过程中，使用SD系统启动卡等方式拷贝启动文件到开发板而造成的繁琐工作。

本小节介绍从SD系统启动卡启动U-Boot，再通过TFTP加载设备树文件、Linux内核镜像文件，最后使用NFS挂载远程文件系统。进行以下操作前，请参照《TFTP开发环境搭建》、《NFS开发环境搭建》文档搭建好TFTP和NFS开发环境。

1.1     启动文件准备

将AM57x开发板对应的设备树文件和内核镜像文件，拷贝到Ubuntu搭建好的TFTP服务器工作目录中。

本文以广州创龙TL5728-EasyEVM开发板为例，其对应设备树文件为am57xx-evm-reva3.dtb；网络启动连接网口为RGMII ETH0.

平台介绍：

    AM5728是TI Sitara系列高性能SOC，得益于异构多核处理架构，CPU内集成了多核DSP、多核PRU、IVA-HD、GPU等协处理单元，通过硬件加速的方式极大增强CPU的数据、多媒体处理能力，可满足工业协议支持、大数据计算、实时控制等应用需求，同时采用先进的28纳米生产工艺，极大降低处理器的功耗，能耗比更加突出。

     TL5728-EasyEVM是一款广州创龙基于 TI AM5728（浮点双 DSP C66 x  +双 ARMCortex-A15）SOM-TL5728 核心板设计的开发板，它为用户提供了 SOM-TL5728 核心板的测试平台，用于快速评估 SOM-TL5728 核心板的整体性能。底板采用沉金无铅工艺的 4 层板设计，为客户提供丰富的AM5728 入门教程，协助客户进行底板的开发，提供长期、全面的技术支持，帮助客户以最快的速度进行产品的二次开发，实现产品的快速上市。

Ø 基于TI AM5728浮点双DSPC66x+双ARMCortex-A15工业控制及高性能音视频处理器；

Ø 强劲的视频编解码能力，支持1路1080P60或2路720P60或4路720P30视频硬件编解码，支持H.265视频软解码；

Ø 支持高达1路1080P60全高清视频输入和1路LCD + 1路HDMI 1.4a输出；

Ø 双核PRU-ICSS工业实时控制子系统，支持EtherCAT、EtherNet/IP、PROFIBUS等工业协议；

Ø 外设接口丰富，集成双千兆网、PCIe、GPMC、USB 2.0、UART、SPI、QSPI、SATA 2.0、I2C、DCAN等工业控制总线和接口，支持极速接口USB 3.0；

   拷贝完成后，Ubuntu下TFTP服务器工作目录包含的设备树文件、内核镜像文件如下图所示：

在Ubuntu的NFS共享目录下，新建开发板文件系统存放文件夹rootfs，并将光盘“Shell\Linux-4.4.19-mksdboot\filesystem”目录下的开发板文件系统压缩包拷贝到Ubuntu。

进入文件系统压缩所在路径，执行如下指令解压到此压缩文件到NFS共享目录rootfs文件夹：

Host#       sudo tar -vxfrootfs-03.01_v1.1.tar.gz -C /home/tronlong/nfs_share/rootfs

解压完成后，NFS共享目录下的rootfs文件夹内容如下图所示：

1.2    设置网络启动环境变量

根据“表1”所示，将开发板对应网口和PC通过路由器或者交换机互联。开发板拨码开关选择MMC1启动：01000（1~5），开发板上电后快速点击任意键进入U-Boot命令行。执行如下命令，恢复系统默认U-Boot环境变量，设置NFS服务器上的文件系统路径：

U-Boot>           env default -f -a  

U-Boot>           setenv rootpath /home/tronlong/nfs_share/rootfs/

继续执行如下命令，设置网络启动环境变量：

U-Boot>           setenv netboot 'echo Booting from network ...; run netloadimage; runnetloadfdt; run netargs; bootz ${loadaddr} - ${fdtaddr}'

U-Boot>           setenv autoload no

U-Boot>           dhcp          //自动获取IP地址

U-Boot>           setenv serverip 192.168.1.157

U-Boot>           setenv fdtfile am57xx-evm-reva3.dtb

U-Boot>           setenv bootcmd 'run netboot'

U-Boot>           saveenv

U-Boot>           run netboot

192.168.1.157为TFTP与NFS服务器IP地址，am57xx-evm-reva3.dtb为AM57x平台开发板使用的设备树文件，请根据实际情况修改。设置成功后，执行如下指令将从网络启动内核并挂载文件系统，启动时开发板会自动获取IP地址，如下图所示：

开发板启动成功，进入文件系统执行如下指令，可以查看到已经成功挂载上远程NFS共享目录rootfs文件夹下的文件系统：

Target#             df

SD系统启动卡+USB系统启动盘启动

本小节介绍从SD系统启动卡启动U-Boot，再通过USB系统启动盘启动Linux内核并挂载文件系统。进行以下操作前，请参照《Linux SD系统启动卡制作方法》文档，制作好USB系统启动盘。

将制作好的USB系统启动盘连接到开发板的USB3.0接口，开发板拨码开关选择MMC1启动：01000（1~5）。开发板上电，快速点击任意键进入U-Boot命令行。执行如下命令，设置USB启动环境变量，启动过程打印信息如下图所示：

U-Boot>           setenv bootcmd run usbboot

U-Boot>           saveenv

U-Boot>           reset

开发板启动成功，进入文件系统执行如下指令，可以查看到开发板文件系统挂载情况如下图所示：

Target#             df

使用USB方式时，内核需要重新编译，编译时选择支持USB加载文件系统，然后使用编译后的内核镜像替换USB启动设备文件系统分区boot目录下的内核镜像文件。广州创龙提供的最新内核已完成内核的修改，直接支持USB方式启动系统。