上野家のホームページ - 資料室バックアップ : PC/RaspberryPi/ネットワークブート/U-Bootでネットワークブート/RPi用U-Bootをビルドのソース

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PC/RaspberryPi/ネットワークブート/U-Bootでネットワークブート/RPi用U-Bootをビルドへ行く。

* RPi用U-Bootをビルド [#t0e53277]
Raspberry PiでNetworkブートする場合，ブートローダーに[[U-Boot>http://www.denx.de/wiki/U-Boot/]]を使用する方法がある。

U-Bootをソースコードからビルドする場合，Raspberry Piでセルフビルドすると時間がかなり掛かってしまうので，PCでクロスコンパイルしてみる。

Windowsマシン上でクロスコンパイラを使用しても，他のビルドツールの問題からかうまくビルド出来なかった。なので，Ubuntuマシンで作業を行った。

* U-Bootをビルドする [#jed4f84b]
U-Bootをビルドするためのクロスコンパイラ（GCC）はいくつかあるようだ。

パッケージでインストール出来るクロスコンパイラを使ってみた。

** クロスコンパイラのインストール [#t53fd735]
ARM用クロスコンパイラを以下のようにしてインストールした。~

32bit ARM用のコンパイラの場合は，
 $ sudo apt install g++-arm-linux-gnueabi device-tree-compiler u-boot-tools
のようにしてインストール。

64bit ARM用コンパイラの場合は，
 $ sudo apt install g++-aarch64-linux-gnu device-tree-compiler u-boot-tools
のようにしてインストール。

両方インストールしても切り替えて使用できる。

インストール出来ているかの確認。（32bitコンパイラの場合）
 $ arm-linux-gnueabi-gcc --version
として，バージョン表示されればインストールは出来ている。

** U-Bootのソースコード取得 [#pf077892]
ソースコードを取得する。~
 $ mkdir ~/rpi
 $ cd ~/rpi
 $ git clone git://github.com/swarren/u-boot.git（本家の場合：git://git.denx.de/u-boot.git）
 $ cd ~/rpi/u-boot

** U－Bootのビルド [#rc493954]
環境変数CROSS_COMPILEをセットする。
 $ export CROSS_COMPILE="arm-linux-gnueabi-"   （32bit u-boot作成の場合）
   or
 $ export CROSS_COMPILE="aarch64-linux-gnu-"   （64bit u-boot作成の場合）
それと，
 export USE_PRIVATE_LIBGCC=yes
をセットしておく。これをしないと''U-BootがRaspberry Piで動かない。''

Raspberry Pi用のU-Bootをビルドする場合，makeにモデルを指定してビルドするようにする。~

Raspberry Pi,zero用をビルドする場合は，
 $ make clean
 $ make distclean
 $ make rpi_defconfig
 $ make all
とすると，Raspberry Pi,zero用の&ref(u-boot.bin);が作成される。

Raspberry Pi2用をビルドする場合は，
 $ make clean
 $ make distclean
 $ make rpi_2_defconfig
 $ make all
とすると，Raspberry Pi2用の&ref(u-boot.bin.pi2,u-boot.bin);が作成される。

Raspberry Pi3用をビルドする場合は，~
 $ make clean
 $ make distclean
 $ make rpi_3_32b_defconfig
 $ make all
とすると，Raspberry Pi3用の&ref(u-boot.bin.pi3,u-boot.bin);が作成される。

Raspberry Pi4用をビルドする場合は，~
 $ make clean
 $ make distclean
 $ make rpi_4_32b_defconfig
 $ make all
とすると，Raspberry Pi4用の&ref(u-boot.bin.pi4,u-boot.bin);が作成される。

Raspberry Pi Zero W用をビルドする場合は，
 $ make clean
 $ make distclean
 $ make rpi_0_w_defconfig
 $ make all
とすると，Raspberry Pi Zero W用の&ref(u-boot.bin.pi0w,u-boot.bin);が作成される。

Raspberry Pi3(64bit)用をビルドする場合は，~
 $ make clean
 $ make distclean
 $ make rpi_3_defconfig
 $ make all
とすると，Raspberry Pi3(64bit)用の&ref(u-boot.bin.pi364,u-boot.bin);が作成される。

Raspberry Pi4(64bit)用をビルドする場合は，~
 $ make clean
 $ make distclean
 $ make rpi_4_defconfig
 $ make all
とすると，Raspberry Pi4(64bit)用の&ref(u-boot.bin.pi464,u-boot.bin);が作成される。

この時指定する機種は，configsフォルダに定義ファイルが準備してある。~
Raspberry Piシリーズだと以下のようなファイルがあった。~
- rpi_defconfig       Raspberry Pi, Zero~
- rpi_2_defconfig     Raspberry Pi2~
- rpi_3_32b_defconfig Raspberry Pi3（32bit）~
- rpi_3_defconfig     Raspberry Pi3（64bit）~
- rpi_0_w_defconfig   Raspberry Pi zero W~
- rpi_4_32b_defconfig Raspberry Pi4（32bit）~
- rpi_4_defconfig     Raspberry Pi4（64bit）~

* U-BootでSDカードのRaspbianを起動してみる [#r82d831b]
作成したU-Bootを使って，デフォルトのブートローダーの代わりに使ってみます。（SDカードのカーネルとルートファイルシステムを使う）

使用しているRaspbianが入ったSDカードのFAT/FAT32パーテーション（/boot）に，ビルドしたu-boot.binをコピーする。~

/boot/config.txtで，u-boot.binを使うように変更します。
 kernel=u-boot.bin
これでリブートすると，U-Bootがブートローダーとして起動するようになる。

U-Bootで起動した後，コマンドを自動実行するスクリプトファイルを作成します。~
''boot.txt''を作成する。
 mmc dev 0
 setenv bootargs "earlyprintk console=ttyAMA0,115200 root=/dev/mmcblk0p2 rootfstype=ext4 elevator=deadline rootwait"
 fatload mmc 0:1 ${kernel_addr_r} kernel.img
 fatload mmc 0:1 ${fdt_addr_r} bcm2708-rpi-b.dtb
 bootz ${kernel_addr_r} - ${fdt_addr_r}
boot.txtをU-Bootが認識できるファイルに変換します。~
これには，mkimageコマンドを使います。（U-Bootをビルドした時にも，このコマンドもビルドされている。）~
 $ mkimage -A arm -O linux -T script -C none -a 0 -e 0 -n "SD Boot" -d boot.txt boot.scr.uimg
&ref(boot_sd.scr.uimg,boot.scr.uimg);が作成されます。
作成されたboot.scr.uimgをSDカードの/bootにコピーする。

これで，Raspberry PiをリブートするとU-Bootを使ってRaspbianが起動するようになる。

この場合のU-Bootを使ったブートは，以下のように行われる。~
- U-BootがSD/MicroSDカードから読み込まれ起動する~
- 起動されたU-BootがSD/MicroSDカードの/bootにあるKernelとDevice Treeを読み込む~
- Kernelを起動する~
ここまでがU-Bootで行われる。~
- その後，Kernelに渡されるオプションによりルートファイルがマウントされる~
- 最初のプロセスであるsystemdが起動される~

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PC/RaspberryPi/ネットワークブート/U-Bootでネットワークブート/RPi用U-Bootをビルドのバックアップ一覧
PC/RaspberryPi/ネットワークブート/U-Bootでネットワークブート/RPi用U-Bootをビルドのバックアップソース(No. All)
- 1: 2019-06-30 (日) 03:44:21 yuji
- 現: 2020-12-26 (土) 16:07:35 yuji
  - Attached file: u-boot.bin, Attached file: u-boot.bin.pi2, Attached file: u-boot.bin.pi3, Deleted an attach file: u-boot.bin.pi4_6 at 2023-05-03 (水) 12:04:38, Deleted an attach file: u-boot.bin.pi3_6 at 2023-05-03 (水) 12:04:45 at 2023-05-03 (水) 12:05:47, Deleted an attach file: u-boot.bin.pi2 at 2023-05-03 (水) 12:06:16 at 2023-05-03 (水) 12:06:43