Yocto系列讲解[入门篇] 1 - 快速入门熟悉Yocto的构建

By: fulinux
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学习Yocto的目标：

我的理想是通过一条命令生成对应开发板的所有镜像文件，开机后的系统跑着Qt的wayland桌面管理系统，实现一个类似手机桌面环境的系统，但是精简、高效率、不吃资源、方便应用层实现多个Qt程序来回切换使用桌面等等。这是我学习yocto和wayland/QtWayland的目的

欢迎来到Yocto的世界

下面我将手把手带大家进入Yocto宏大的世界，一起领略下Yocto伟大，以后再也不用为编译bootloader、linux kernel、busybox、第三方库或程序、以及如何制作文件系统而苦恼了！

准备编译环境：

对编译机器的要求：
我建议你使用Ubuntu 16.04以上的版本！
磁盘空闲大小最好是50G以上！
Git, tar, Python和gcc版本需要满足如下要求：

Git 1.8.3.1 or greater
tar 1.28 or greater
Python 3.5.0 or greater
gcc 5.0 or greater

我当前的ubuntu版本如下：

$ uname -a
Linux OptiPlex-7050 4.15.0-136-generic #140~16.04.1-Ubuntu SMP Wed Feb 3 18:51:03 UTC 2021 x86_64 x86_64 x86_64 GNU/Linux

sudo apt-get install gawk wget git-core diffstat unzip texinfo gcc-multilib \build-essential chrpath socat cpio python3 python3-pip python3-pexpect \xz-utils debianutils iputils-ping python3-git python3-jinja2 libegl1-mesa libsdl1.2-dev \pylint3 xterm -y
#或者Ubuntu最新版本安装下面的
$ sudo apt install gawk wget git diffstat unzip texinfo gcc build-essential chrpath socat cpio python3 python3-pip python3-pexpect xz-utils debianutils iputils-ping python3-git python3-jinja2 libegl1-mesa libsdl1.2-dev pylint3 xterm python3-subunit mesa-common-dev zstd liblz4-tool -y

下载yocto的poky项目：

环境准备好之后开始下载源代码！
提示：yocto poky下载和编译的整个环节（除了运行QEMU虚拟机外）不需要root权限，请尽可能不要在root环境下去操作哦

$ git clone git://git.yoctoproject.org/poky
$ cd poky
$ git fetch --tags

下面是如果你poky克隆下载比较慢的可以在github上面找找资源，比如：

$ git clone https://github.com/YoeDistro/poky.git
$ cd poky
$ git remote set-url origin git://git.yoctoproject.org/poky #把源修改成了官方的，也可以不用哈
$ git fetch --tags

当然，我们尽量选择一个稳定的长期支持的版本来做开发，比如Dunfell（yocto-3.1），Hardknott（yocto-3.3）或者Honister（yocto-3.4）版本，由于我当时使用的是最新的Gatesgarth（yocto-3.1），所以我推荐你使用Gatesgarth版本，尤其是Honister（yocto-3.4）版本语法有大的改动，如果你稍有些经验的话可以用Honister，如果是小白就用Gatesgarth吧！

切换到对应的版本：

git checkout -t origin/gatesgarth -b my-gatesgarth

提示：做过测试使用Hardknott（yocto-3.3）也是可以的，语法没有改动
#或者 git checkout -t origin/hardknott -b my-hardknott

使能编译环境：

首先是进入这个poky目录哈~

$ cd ~/poky

简单看下这里都有什么~

使能一下编译环境，最好是开发的时候起一个独立的终端（shell）来负责编译，这样就不用反复切换终端，还要使能下面的语句了。（不执行下面语句的话，就不能使用bitbake命令哦）：

$ source oe-init-build-env

有个提示：

You can also run generated qemu images with a command like ‘runqemu
qemux86-64’
首次使能的时候会创建build目录，后面包括编译和输出的所有东西都在这个build目录下，所以build目录下的改动都是零时的，都是会变化的，所以不建议在build的目录下去做代码的修改，也无法保存下来，当然也不要怕去修改build目录下的代码，为了快速和零时改动是可以接收的。而且后面的章节讲到创建workspace目录都在这个下面。

build]$ ls
bitbake-cookerdaemon.log  cache  conf  sstate-cache  tmp

开始Yocto的编译：

好了，准备好了编译环境，就可以开始编译了！如下所示：

提示：如果编译有错误看下面内容：

build]$ bitbake core-image-sato
Loading cache: 100% |                                                                            | ETA:  --:--:--
Loaded 0 entries from dependency cache.
Parsing recipes: 100% |###########################################################################| Time: 0:00:11
Parsing of 821 .bb files complete (0 cached, 821 parsed). 1395 targets, 42 skipped, 0 masked, 0 errors.
NOTE: Resolving any missing task queue dependenciesBuild Configuration:
BB_VERSION           = "1.48.0"
BUILD_SYS            = "x86_64-linux"
NATIVELSBSTRING      = "ubuntu-16.04"
TARGET_SYS           = "x86_64-poky-linux"
MACHINE              = "qemux86-64"
DISTRO               = "mydistro"
DISTRO_VERSION       = "3.2.2"
TUNE_FEATURES        = "m64 core2"
TARGET_FPU           = ""
meta
meta-poky
meta-yocto-bsp       Initialising tasks: 100% |########################################################################| Time: 0:00:07
Sstate summary: Wanted 1975 Found 328 Missed 1647 Current 0 (16% match, 0% complete)
NOTE: Executing Tasks

例如图片中这样：

要下载的东西还是特别多的，6835个任务要执行

初始构建时间可能很长，要为构建一个功能齐全的Linux系统需要编译大量的软件包，就不可避免需要较长的初始构建时间。但是，一旦完成初始构建，Yocto Project使用的共享状态（状态）缓存机制可以防止系统重新构建自上次构建以来尚未“触及”的软件包。稳定状态机制大大减少了后续构建的时间。

可能要等待一段时间。。。。我们继续看下文

有些盆友网络下载速度慢，我将我的downloads目录打包后上传到了百度云上面，连接分享如下，
链接：https://pan.baidu.com/s/1ajjdPB97VEkpJYOjJ_P5FQ 提取码：uatu
复制这段内容后打开百度网盘手机App，操作更方便哦
下载后合并解压，在将其中的文件复制到poky/build/downloads下

编译出错解决方法

如果编译出错：

build]$ bitbake core-image-sato
ERROR:  OE-core's config sanity checker detected a potential misconfiguration.Either fix the cause of this error or at your own risk disable the checker (see sanity.conf).Following is the list of potential problems / advisories:Your version of gcc is older than 6.0 and will break builds. Please install a newer version of gcc (you could use the project's buildtools-extended-tarball or use scripts/install-buildtools).

提示我们说系统的gcc版本比6.0的低，我的Ubuntu是16.04，对应的gcc版本是5.4，此时它也提供了解决方法，即执行：

poky]$ scripts/install-buildtools
INFO: Fetching buildtools installer
*******会卡顿一段时间**********
INFO: Fetching buildtools installer checksum
INFO: Checksum success
INFO: Making installer executable
Extended Build tools installer version 3.1+snapshot
===================================================
You are about to install the SDK to "/home/fulinux/poky/buildtools". Proceed [Y/n]? Y
Extracting SDK..................done
Setting it up...done
SDK has been successfully set up and is ready to be used.
Each time you wish to use the SDK in a new shell session, you need to source the environment setup script e.g.$ . /home/fulinux/poky/buildtools/environment-setup-x86_64-pokysdk-linux

其实本质是将相关的开发工具下载到了poky/buildtools目录下，如：

poky]$ ls buildtools/sysroots/x86_64-pokysdk-linux/usr/bin/
2to3                ifnames      mshortname          subunit-notify
2to3-3.8            ld           mshowfat            subunit-output
aclocal             ld.bfd       mtools              subunit-stats
aclocal-1.16        ld.gold      mtoolstest          subunit-tags
addr2line           libtoolize   mtype               tap2subunit
amuFormat.sh        locale       mxtar               tar
ar                  locate       mzip                texi2any
as                  lz           nettle-hash         texi2dvi
autoconf            m4           nettle-lfib-stream  texi2pdf
autoheader          make         nettle-pbkdf2       texindex
autom4te            makedb       nm                  tgz
automake            makeinfo     objcopy             update-alternatives
automake-1.16       mattrib      objdump             update-ca-certificates
autopoint           mbadblocks   openssl             updatedb
autoreconf          mcat         patch               uz
autoscan            mcd          patch.patch         wget
autoupdate          mcheck       pbr                 x86_64-pokysdk-linux-addr2line
c++                 mclasserase  pcprofiledump       x86_64-pokysdk-linux-ar
cc                  mcomp        pdftexi2dvi         x86_64-pokysdk-linux-as
c++filt             mcopy        pip3                x86_64-pokysdk-linux-c++filt
chrpath             mdel         pip3.8              x86_64-pokysdk-linux-cpp
cpp                 mdeltree     pkcs1-conv          x86_64-pokysdk-linux-dwp
c_rehash            mdir         pkg-config          x86_64-pokysdk-linux-elfedit
dwp                 mdu          pldd                x86_64-pokysdk-linux-g++
easy3_install       mformat      pod2texi            x86_64-pokysdk-linux-gcc
easy_install-3.8    minfo        pydoc3              x86_64-pokysdk-linux-gcc-10.2.0
elfedit             mkmanifest   pydoc3.8            x86_64-pokysdk-linux-gcc-ar
find                mlabel       python3             x86_64-pokysdk-linux-gcc-nm
find.findutils      mmd          python3.8           x86_64-pokysdk-linux-gcc-ranlib
g++                 mmount       python3.8.real      x86_64-pokysdk-linux-gnu-pkg-config
gcc                 mmove        ranlib              x86_64-pokysdk-linux-gprof
gencat              mpartition   readelf             x86_64-pokysdk-linux-ld
getconf             mrd          recode-sr-latin     x86_64-pokysdk-linux-ld.bfd
getent              mren         rpcgen              x86_64-pokysdk-linux-ld.gold
gettextize          msgattrib    sexp-conv           x86_64-pokysdk-linux-libtool
git                 msgcat       size                x86_64-pokysdk-linux-lto-dump
git.real            msgcmp       sprof               x86_64-pokysdk-linux-nm
git-receive-pack    msgcomm      strings             x86_64-pokysdk-linux-objcopy
git-shell           msgconv      strip               x86_64-pokysdk-linux-objdump
git-upload-archive  msgen        subunit-1to2        x86_64-pokysdk-linux-ranlib
git-upload-pack     msgexec      subunit2csv         x86_64-pokysdk-linux-readelf
gnu-configize       msgfilter    subunit2disk        x86_64-pokysdk-linux-size
gprof               msgfmt       subunit2gtk         x86_64-pokysdk-linux-strings
gtar                msggrep      subunit2junitxml    x86_64-pokysdk-linux-strip
iconv               msginit      subunit2pyunit      xargs
iconvconfig         msgmerge     subunit-2to1        xargs.findutils
idle3               msgunfmt     subunit-filter      xgettext
idle3.8             msguniq      subunit-ls

这个时候我们只需要在终端窗口中执行：

. /home/fulinux/poky/buildtools/environment-setup-x86_64-pokysdk-linux

使能一下gcc等工具路径的环境变量脚本即可开始重新编译了。

更新Python3.6

安装python3.6的方法：

sudo add-apt-repository ppa:deadsnakes/ppa
sudo apt-get update
sudo apt-get install python3.6

#将Python版本切换到3.6

sudo update-alternatives --install /usr/bin/python3 python3 /usr/bin/python3.6 3

其他切换去的方法，比如切换3.5：

sudo update-alternatives --install /usr/bin/python3 python3 /usr/bin/python3.5 3

Yocto系列讲解 (入门篇) 2 - 演示运行qemux86-64虚拟机

最终效果展示

最终的效果：

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