5、赛灵思-Zynq UltraScale+ MPSoC学习笔记：Petalinux 的设计流程及定制Linux系统

声明：本文是学习赛灵思 Zynq UltraScale+ MPSoC 5EV过程中写的笔记，便于以后复习，参考《 ug1144-petalinux-tools-reference-guide》、黑金Zynq UltraScale+ MPSoC 5EV开发板资料。

5.1、Petalinux 的设计流程概述

一般的设计流程如下：

1.通过 Vivado 创建硬件平台，得到 hdf 硬件描述文件；

2.运行 source <petalinux 安装路径>/settings.sh，设置 Petalinux 运行环境；

3.通过 petalinux-create -t project 创建 petalinux 工程；

4.使用 petalinux-config --get-hw-description，将 hdf 文件导入到 petalinux 工程当中并配置 petalinux 工程；

5.使用 petalinux-config -c kernel 配置 Linux 内核；

6.使用 petalinux-config -c rootfs 配置 Linux 根文件系统；

7.配置设备树文件；

8.使用 petalinux-build 编译整个工程；

9.使用 petalinux-package --boot 制作 BOOT.BIN 启动文件；

10.制作 SD 启动卡，将 BOOT.BIN 和 image.ub 以及根文件系统部署到 SD 卡中；

11.将 SD 卡插入开发板，并将开发板启动模式设置为从 SD 卡启动；

12.开发板连接串口线并上电启动，串口上位机打印启动信息，登录进入 Linux 系统。

5.2、使用 Petalinux 定制 Linux 系统

5.2.1、Petalinux 建立工程

mkdir -p /home/peta_prj/linuxPsBase/hrd

2.将 vivado 导出 xsa 文件拷贝到 hrd文件夹下；

3.进入工程目录；路径中“~”表示用户 home 路径，等效于/home/peta_prj

cd ~/peta_prj/linuxPsBase

4.设置 petalinux 环境变量，运行下面命令，环境变量只在当前终端中有效，所以后面和 petalinux 相关的命令都要在当前终端中输入，关闭后需要重新运。

source /opt/pkg/petalinux/settings.sh

设置打开终端及开启环境变量配置

echo "source" /opt/pkg/petalinux/settings.sh" >> ~/.bashrc

5.创建 petalinux 工程，名称为“petalinux”，类型为“project”，使用 zynqMP 模板

petalinux-create -t project -n petalinux --template zynqMP

6.使用命令进入petalinux目录

cd petalinux

7.配置 Petalinux 工程的硬件信息，硬件信息目录里只能能有一个 xsa 文件

petalinux-config --get-hw-description ../hardware/

8.在赛灵思官网下载Linux内核和uboot

GitHub地址：

Linux内核：GitHub - Xilinx/linux-xlnx: The official Linux kernel from Xilinx

uboot：GitHub - Xilinx/u-boot-xlnx: The official Xilinx u-boot repository

9.弹出工程配置项界面，如下图，在“Auto Config Settings”选项中勾选“Device tree autoconfig”、“kernel autoconfig” “u-boot autoconfig”，然后“Save”、接着“Exit”

10.弹出是否保存配置界面，选择，回车

11.等待配置完成

5.3、离线编译

5.3.1、配置u-boot 和 kernel

进入内核和uboot配置界面：点击Linux components selection -> u-boot (u-boot-xlnx) -> ext-local-src 选完之后退出到 Linux components selection 下面会多一个选项 External u-boot local source path (NEW) 。

然后将u-boot的路径添加进去；

赛灵思 uboot 下载地址：GitHub - Xilinx/u-boot-xlnx: The official Xilinx u-boot repository

在 master 下选择自己需要的坂本版本需跟petalinux 版本一致；

Linux内核下载地址：GitHub - Xilinx/linux-xlnx: The official Linux kernel from Xilinx

需要将下载好的u-boot 和内核拷贝到工程目录下。

将uboot 路径添加进配置文件

同理进入 linux-kernel (linux-xlnx) - > ext-local-src 退出后进入 External linux-kernel local source path (NEW)

然后在 auto config settings 下的 kernel autoconfig 和 u-boot autoconfig 勾选。

5.3.2、配置离线包

①、petalinux 编译过程中会需要下载许多包文件，如果网络环境差，编译会失败，因此选择直接下载好安装包，进入赛灵思官网：Xilinx -灵活应变. 万物智能.

②、点击下载与许可，选择对应版本，需要和petalinux 版本一致，因此选择 2021.2

③、在petalinux 下的工具中下载 aarch64 sstate-cache 和 download

④、进入petalinux 配置界面；去掉Enable Network sstate deeds *号

⑤、进入Local sstate feeds settings 配置 sstate_aarch64_2021.2 路径

保存退出！

⑥、进入Add pre-mirror url 删除原来的网站路径，添加自己的路径，注意路径前要加 file://

保存退出！

5.3.3、配置设备树文件

在工程目录下的 petalinux/project-spec/meta-user/recipes-bsp/device-tree/files/system-user.dtsi 文件的内容修改为:

5.3.4、编译工程

5.4、生成 BOOT 文件

进入工程文件目录：petalinux/images/linux目录下；使用如下命令将u-boot依赖全部合成生成BOOT.BIN文件

petalinux-package --boot --u-boot --fpga --force

在目录下会生成BOOT.bin文件；可以将BOOT.bin、boot.scr 及 image.ub 拷贝入 SD 卡启动Linux系统。

使用用户 root，密码 root 登录

5.5、petalinux常用命令总结：

①、创建petalinux 工程

petalinux-create --type project --template <CPU_TYPE> --name <PROJECT_NAME>

<CPU_TYPE>可以是：zynqMP, zynq, microblaze

<PROJECT_NAME>就是工程名称

②、导入硬件信息

首先要切换到petalinux工程目录；再使用如下命令导入：

petalinux-config --get-hw-description ../hardware

hardware–是存放.xsa文件的目录

③、配置petalinux

petalinux-config -c u-boot  /* 配置petalinux u-boot */petalinux-config -c kernel  /* 配置petalinux 内核 */petalinux-config -c rootfs  /* 配置petalinux rootfs */

④、编译petalinux系统

petalinux-build

Please pay attention to obtain resources： Kevin的学习站，输入：057