buildroot根文件系统

buildroot可用于构建小型的linux根文件系统。

大小最小可低至2M,与内核一起可以放入最小8M的spi flash中。

buildroot中可以方便地加入第三方软件包(其实已经内置了很多),省去了手工交叉编译的烦恼。

美中不足的是不支持包管理系统,没有gcc等。

下载安装:

首先安装一些依赖,比如linux头文件:

apt-get install linux-headers-$(uname -r)

然后下载安装:

wget https://buildroot.org/downloads/buildroot-2017.08.tar.gz
tar xvf buildroot-2017.08.tar.gz
cd buildroot-2017.08/
make menuconfig

配置

首先配置工具链,因为之前开发uboot和内核都用到了自己下载的工具链,所以这里也配置成外部工具链。

  • 在本机上外部工具链配置为: /opt/gcc-linaro-6.3.1-2017.05-x86_64_arm-linux-gnueabihf/
  • 工具链前缀是: arm-linux-gnueabihf
  • 外部工具链gcc版本:我们使用的是最新的6.3版本
  • 外部工具链内核头文件:是在 arm-linux-gnueabi/libc/usr/include/linux/version.h 里读取内核版本信息。本机的版本是4.6
  • C库还是选择传统的glibc。需要小体积可以选uclibc(需要自行编译安装)。
  • 再在system 设置下主机名,root密码等。
  • 最后就是配置自己需要的软件包,在menuconfig中选中即可。
  • 有时候下载速度慢,可以复制下载链接,使用迅雷等下载好后,拷贝到dl目录下,会自动识别。

编译

make

>>> 有时候构建会出现莫名其妙的错误,make clean下会ok?

编译完成后,会生成 output/images/rootfs.tar,此即所需的根文件系统

默认失能串口登录,需要修改 /etc/inittab :

ttyS0::respawn:/sbin/getty -L ttyS0 115200 vt100 # GENERIC_SERIAL

删除软件包

buildroot在menuconfig里去掉软件包后,并不会在打包的镜像里去掉。

需要手动在output/target/usr/bin/里移除

make xxx-clean

清理 output/build/xxx, 包含

重新编译软件包

删除这个目录下的 .stamp_built和.stamp_target_installed 。然后回到buildroot根目录下 make。buildroot会自动重新编译对应软件包并且拷贝到文件系统。

加入软件包

  1. 在package/Config.in 中对应位置添加 source “package//Config.in”
  2. package/下添加Config.in, 使用kconfig编写,描述该软件包的状态(Y/N/M) .mk 使用make编写,描述该软件包获取源的方法,编译、安装的方法等 可选的.hash 检查下载文件的完整性 可选的.patch文件 在编译前给源代码打补丁

Config.in写法

::
config BR2_PACKAGE_ bool “pkg name” depends on BR2_PACKAGE_XXX select BR2_PACKAGE_XXX help pkg help content

网络下载的软件包

一般软件包写法,需要指定软件包的基本信息(版本、下载地址等),依赖关系,

根据不同类型目标来设置_INSTALL_xxx=YES or NO

应用软件包     TARGET_DIR     无需修改
共享库文件     TARGET_DIR  STAGING_DIR
静态库           STAGING_DIR
安装入bootloader或kernel     BINARIES_DIR

定义一般软件包generic-package的动作

::
<pkg>_CONFIGURE_CMDS, 配置命令, 总是调用 <pkg>_BUILD_CMDS, 编译命令,总是调用 <pkg>_INSTALL_TARGET_CMDS, //如上节所示调用 <pkg>_INSTALL_STAGING_CMDS, <pkg>_INSTALL_IMAGES_CMDS, <pkg>_INSTALL_CMDS, 主机软件包总是调用 <pkg>_CLEAN_CMDS //清理命令 <pkg>_UNINSTALL_TARGET_CMDS <pkg>_UNINSTALL_STAGING_CMDS

常用软件包信息

LIBFOO_VERSION         版本号,如LIBFOO_VERSION = 0.1.2
LIBFOO_SOURCE          软件包tar的名字,默认是packagename-$(LIBFOO_VERSION).tar.gz.
                        如LIBFOO_SOURCE = foobar-$(LIBFOO_VERSION).tar.bz2
LIBFOO_PATCH            补丁名
LIBFOO_SITE                软件包源地址
    缺省为http://$$(BR2_SOURCEFORGE_MIRROR).dl.sourceforge.net/sourceforge/packagename.
    LIBFOO_SITE=http://www.libfoosoftware.org/libfoo
    LIBFOO_SITE=http://svn.xiph.org/trunk/Tremor/
LIBFOO_SITE_METHOD      获取软件包的方法
    wget, svn, git, bzr, 不指定的话会从URL猜测方法。
LIBFOO_DEPENDENCIES 列出软件包的依赖

$(@D)           软件包的源代码解压目录
$(MAKE)         调用make
$(MAKE1)      不能使用并行编译时候的make
$(TARGET_MAKE_ENV) $(HOST_MAKE_ENV),     传给make的环境变量
$(TARGET_CC), $(TARGET_LD)     CC,LD的选项.
$(TARGET_CROSS)     教程编译工具链的前缀
$(TARGET_DIR), $(STAGING_DIR), $(BINARIES_DIR), $(HOST_DIR).

常用HOOK (用+=添加)
LIBFOO_POST_PATCH_HOOKS
LIBFOO_PRE_CONFIGURE_HOOKS
LIBFOO_POST_CONFIGURE_HOOKS
LIBFOO_POST_BUILD_HOOKS
LIBFOO_POST_INSTALL_HOOKS (for host packages only)
LIBFOO_POST_INSTALL_STAGING_HOOKS (for target packages only)
LIBFOO_POST_INSTALL_TARGET_HOOKS (for target packages only)

例程

#############################################################
# libfoo   download from website
#############################################################
LIBFOO_VERSION = 1.0
LIBFOO_SOURCE = libfoo-$(LIBFOO_VERSION).tar.gz
LIBFOO_SITE = http://www.foosoftware.org/download
#LIBFOO_INSTALL_STAGING = YES     # default NO
LIBFOO_DEPENDENCIES = host-libaaa libbbb

define LIBFOO_BUILD_CMDS
    # $(@D) is pkg source folder
    $(MAKE) CC=$(TARGET_CC) LD=$(TARGET_LD) -C $(@D) all
endef

#condition  statement
#ifneq ($(BR2_PACKAGE_LIBFOO_TEST),y)
#    LIBFOO_CONF_OPT += --enable-test
#endif

#define LIBFOO_INSTALL_STAGING_CMDS
#     $(INSTALL) -D -m 0755 $(@D)/libfoo.a $(STAGING_DIR)/usr/lib/libfoo.a
#     $(INSTALL) -D -m 0644 $(@D)/foo.h $(STAGING_DIR)/usr/include/foo.h
#     $(INSTALL) -D -m 0755 $(@D)/libfoo.so* $(STAGING_DIR)/usr/lib
#endef

define LIBFOO_INSTALL_TARGET_CMDS
    $(INSTALL) -D -m 0755 $(@D)/libfoo.so* $(TARGET_DIR)/usr/lib
    $(INSTALL) -d -m 0755 $(TARGET_DIR)/etc/foo.d
endef

define LIBFOO_CLEAN_CMDS
    -$(MAKE) -C $(@D) clean
endef

$(eval $(call GENTARGETS,package,libfoo))     # gen pkt, must the last line

GENTARGETS需要三个参数

  1. 软件包目录前缀,一般是package,如果更深就是package/xxx
  2. 小写的包名,比如libfoo, .mk里的变量前缀就是LIBFOO_,Config.in文件里的配置选项就是 BR2_PACKAGE_LIBFOO.
  3. 可选,缺省是target,标识为host则为主机包

autotools-based软件包的mk写法

::

LIBFOO_VERSION = 1.0 LIBFOO_SOURCE = libfoo-$(LIBFOO_VERSION).tar.gz LIBFOO_SITE = http://www.foosoftware.org/download LIBFOO_INSTALL_STAGING = YES LIBFOO_INSTALL_TARGET = YES LIBFOO_CONF_OPT = –enable-shared LIBFOO_DEPENDENCIES = libglib2 host-pkg-config

$(eval $(call AUTOTARGETS,package,libfoo))

CMake-based软件包mk写法

#############################################################
# libfoo
#############################################################
LIBFOO_VERSION = 1.0
LIBFOO_SOURCE = libfoo-$(LIBFOO_VERSION).tar.gz
LIBFOO_SITE = http://www.foosoftware.org/download
LIBFOO_INSTALL_STAGING = YES
LIBFOO_INSTALL_TARGET = YES
LIBFOO_CONF_OPT = -DBUILD_DEMOS=ON
LIBFOO_DEPENDENCIES = libglib2 host-pkg-config

$(eval $(call CMAKETARGETS,package,libfoo))

.mk写法之本地软件包

常用变量

LIBFOO_VERSION
LIBFOO_SOURCE
LIBFOO_SITE
LIBFOO_DIR                         软件包被配置和编译的目录,一般建在BUILD_DIR下
LIBFOO_BINARY                   软件包二进制文件名
LIBFOO_TARGET_BINARY     软件包的目标文件系统的安装目录

本地软件包的.mk更像正常的makefile,当做普通makefile看即可

##############################################################
# libfoo
#############################################################
LIBFOO_DIR:=$(BUILD_DIR)/libfoo

#这里 填获取源代码的方式,即本地拷贝文件
$(LIBFOO_DIR)/.source :
    mkdir -pv $(LIBFOO_DIR)  $(LIBFOO_HOST_DIR)
    cp -rf package/libfoo/src/* $(LIBFOO_DIR)
    touch $@     #create dummy file

#这里填配置编译的操作
$(LIBFOO_DIR)/.configured: $(LIBFOO_DIR)/.source
    touch $@

#compile
libfoo-binary: $(LIBFOO_DIR)/.configured
    mkdir -pv $(HOST_DIR)/usr/bin
    $(MAKE) BUILD_DIR=$(BUILD_DIR) CC="$(TARGET_CC)" -C $(LIBFOO_DIR)

#install
libfoo: libfoo-binary
    $(MAKE) DESTDIR="$(TARGET_DIR)" -C $(LIBFOO_DIR) install

##############################################################
# Add our target
#############################################################
ifeq ($(BR2_PACKAGE_LIBFOO),y)
    TARGETS += libfoo
endif

然后在src里加入对应的 源文件和makefile,示例如下

###########################################
#Makefile for simple programs
###########################################
INC=
LDLIBS += -lpthread
CFLAGS += -Wall
#CPPFLAGS +=

PRG=threadpooltest
OBJ=CThreadManage.o CThreadPool.o CThread.o CWorkerThread.o threadpooltest.o

$(PRG):$(OBJ)
    $(CC) $(INC) $(LIB) -o $@ $(OBJ)

.SUFFIXES: .c .o .cpp
.cpp.o:
    $(CC) $(CFLAGS ) $(INC) -c $*.cpp -o $*.o

.PRONY:clean
clean:
    @echo "Removing linked and compiled files......"
    rm -f $(OBJ) $(PRG)

SRCS := xxx.c
CFLAGS := -Wall

libfoo : $(SRCS)
    $(CC) $(filter %.c, $(SRCS)) $(CFLAGS) -o fsck_msdos
clean:
    rm libfoo
install:
    cp fsck_msdos $(DESTDIR)/usr/bin/

//这个是manual makefile,也类似

#############################################################
# libfoo
#############################################################
LIBFOO_VERSION:=1.0
LIBFOO_SOURCE:=libfoo-$(LIBFOO_VERSION).tar.gz
LIBFOO_SITE:=http://www.foosoftware.org/downloads
LIBFOO_DIR:=$(BUILD_DIR)/foo-$(FOO_VERSION)
LIBFOO_BINARY:=foo
LIBFOO_TARGET_BINARY:=usr/bin/foo

#method to get source
$(DL_DIR)/$(LIBFOO_SOURCE):
    $(call DOWNLOAD,$(LIBFOO_SITE),$(LIBFOO_SOURCE))

#target: .source      extract source tar
$(LIBFOO_DIR)/.source: $(DL_DIR)/$(LIBFOO_SOURCE)
    $(ZCAT) $(DL_DIR)/$(LIBFOO_SOURCE) | tar -C $(BUILD_DIR) $(TAR_OPTIONS) -
    touch $@

#target:.configured
$(LIBFOO_DIR)/.configured: $(LIBFOO_DIR)/.source
    (cd $(LIBFOO_DIR); rm -rf config.cache; \
        $(TARGET_CONFIGURE_OPTS) \
        $(TARGET_CONFIGURE_ARGS) \
        ./configure \
        --target=$(GNU_TARGET_NAME) \
        --host=$(GNU_TARGET_NAME) \
        --build=$(GNU_HOST_NAME) \
        --prefix=/usr \
        --sysconfdir=/etc \
    )
    touch $@

#target: binary file     compile
$(LIBFOO_DIR)/$(LIBFOO_BINARY): $(LIBFOO_DIR)/.configured
    $(MAKE) CC=$(TARGET_CC) -C $(LIBFOO_DIR)

#target: target binary file          move to target,strip,remove manual
$(TARGET_DIR)/$(LIBFOO_TARGET_BINARY): $(LIBFOO_DIR)/$(LIBFOO_BINARY)
    $(MAKE) DESTDIR=$(TARGET_DIR) -C $(LIBFOO_DIR) install-strip
    rm -Rf $(TARGET_DIR)/usr/man

#dependencies
libfoo: uclibc ncurses $(TARGET_DIR)/$(LIBFOO_TARGET_BINARY)

#download before compile
libfoo-source: $(DL_DIR)/$(LIBFOO_SOURCE)

libfoo-clean:
    $(MAKE) prefix=$(TARGET_DIR)/usr -C $(LIBFOO_DIR) uninstall
    -$(MAKE) -C $(LIBFOO_DIR) clean

libfoo-dirclean:
    rm -rf $(LIBFOO_DIR)

#############################################################
# Toplevel Makefile options
#############################################################
ifeq ($(BR2_PACKAGE_LIBFOO),y)
    TARGETS+=libfoo
endif