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Yocto 构建基于官方 imx6ull-14x14-evk 的customer镜像

这篇文章主要介绍：

1. 搭建 ubuntu + docker + yocto 的开发环境
2. Yocto 中创建自定义 layer，并集成到构建系统
3. 基于官方 machine 配置，创建自定义 machine（如 my-imx6ull），并指定自定义的设备树（Device Tree）和 U-Boot 配置
4. 通过 patch 或直接替换的方式，定制和集成自己的设备树源码到 Yocto 构建流程中
5. 编译、烧录并在目标 i.MX6ULL 硬件上验证自定义镜像和设备树的生效，包括在 U-Boot 阶段检查 model 和 compatible 属性。

0. 首先进入 docker 虚拟机并初始化 yocto环境

# 进入dockerdockerrun-it--rm\--security-optseccomp=unconfined\--nameyocto-imx6ull\-v~/yocto-build:/home/yoctouser/yocto-build\-v~/.ssh:/home/yoctouser/.ssh:ro\-v/etc/localtime:/etc/localtime:ro\--dns114.114.114.114\yocto-imx6ull:22.04 /bin/bashcd~/yocto-build/imx-yocto# 使用 Yocto 提供的脚本创建 layer 骨架# initialize environmentsourceimx-setup-release.sh-bbuild

1. 创建自定义 layer

bitbake-layers create-layer../sources/meta-myboard

这会生成 meta-myboard/ 目录结构。然后使能该 layer：

# 方式 1：手动编辑 bblayers.confbitbake-layers add-layer../sources/meta-myboard# 方式 2：或者修改 imx-setup-release.sh，让以后自动添加# 在 imx-setup-release.sh 中找到写入 bblayers.conf 的地方，追加：echo"BBLAYERS +=\"\${BSPDIR}/sources/meta-myboard\"">>$BUILD_DIR/conf/bblayers.conf# 添加好之后，重新source sh 文件sourceimx-setup-release.sh-bbuild_my_imx6ull

2. 创建新的 Machine 配置

这是最关键的一步。创建一个新的 machine（例如 my-imx6ull），继承 imx6ull14x14evk 的所有默认配置，再针对性覆盖。

2.1. 创建 machine 文件

mkdir-psources/meta-myboard/conf/machinecat>sources/meta-myboard/conf/machine/my-imx6ull.conf<<'EOF' #============================================================================== # My Custom i.MX6ULL Board (继承并扩展 imx6ull14x14evk) #============================================================================== # 继承官方 EVK 的所有基础配置 require conf/machine/imx6ull14x14evk.conf # 扩展 MACHINE_OVERRIDES，确保能匹配到 EVK 的 bbappend MACHINEOVERRIDES =. "imx6ull14x14evk:" # 自定义机器名称 MACHINE_NAME = "my-imx6ull" # 指定自定义 Device Tree（见下一步） KERNEL_DEVICETREE = "nxp/imx/my-imx6ull-emmc.dtb" # 如果有 U-Boot defconfig 差异，可指定新的 config #UBOOT_CONFIG = "my_imx6ull" #UBOOT_CONFIG[my_imx6ull] = "my_imx6ull_emmc_defconfig" UBOOT_CONFIG = "" UBOOT_MACHINE = "my_imx6ull_emmc_defconfig" # 机器特性（根据实际硬件增删） MACHINE_FEATURES:remove = "wifi bluetooth" # MACHINE_FEATURES:append = "can" # 镜像格式（按需） IMAGE_FSTYPES += "wic.zst" EOF

2.2 修改 Device Tree

注意：

以下有2个设备树： - my_imx6ull_emmc.dts：uboot 使用的设备树 - my-imx6ull-emmc.dts: kernel 使用的设备树， 由 uboot 加载

硬件差异 90% 体现在 Device Tree 上：引脚复用（pinctrl）、外设节点（UART/SPI/I2C/ETH）、regulator、时钟等。
创建 bsp recipe, 路径： yocto-build/imx-yocto/sources/meta-myboard/recipes-bsp/u-boot/
目录结构：

- u-boot-imx_%.bbappend - files - my-imx6ull-emmc.dts(适用于方案A)- xxx_${comments}.patch(适用于以下方案B)

方式 A：完全替换 .dts（改动较大时）

• 先从官方内核源码中复制一份 imx6ull-14x14-evk.dts 为 my_imx6ull_emmc.dts
• 根据自己的硬件信息做相应修改

方式 B：在 NXP 官方dts的基础上修改 (比较小的改动，本工程的实现方式)

这种是通过 patch 的方式，把修改注入到 官方的设备树和uboot的源码。
以下是如何导出 patch，以添加 my_imx6ull_emmc.dts 为例。

• 进入 docker， 并初始化 yocto 环境

dockerrun-it--rm\--security-optseccomp=unconfined\--nameyocto-imx6ull\-v~/yocto-build:/home/yoctouser/yocto-build\-v~/.ssh:/home/yoctouser/.ssh:ro\-v/etc/localtime:/etc/localtime:ro\--dns114.114.114.114\yocto-imx6ull:setup_git /bin/bashcd~/yocto-build/imx-yoctoMACHINE=my-imx6ullDISTRO=fsl-imx-fbsource./imx-setup-release.sh-bbuild-myboard

• 进入 uboot 的开发环境

devtool modify u-boot-imx# 此时会在 /home/yoctouser/yocto-build/imx-yocto/build-myboard/workspace/sources# 路径下出现 uboot的源码

• 创建 my_imx6ull_emmc.dts

# 在 uboot的源码里 copy 官方设备树为 my_imx6ull_emmc.dtscd/home/yoctouser/yocto-build/imx-yocto/build-myboard/workspace/sources/ubootcdarch/arm/dts/cpimx6ull-14x14-evk-emmc.dts my_imx6ull_emmc.dts

• 修改 my_imx6ull_emmc.dts

/* * Copyright 2019 NXP * * This program is free software; you can redistribute it and/or * modify it under the terms of the GNU General Public License * as published by the Free Software Foundation; either version 2 * of the License, or (at your option) any later version. */ /dts-v1/; #include "imx6ull-14x14-evk-emmc.dts" / { model = "Para's i.MX6 ULL Board in U-Boot"; compatible = "fsl,imx6ull-14x14-evk", "fsl,imx6ull", "fsl,para-imx6ull"; };

• 添加完 自己的设备树以后， 还要把设备树添加进对应的 makefile

修改 /arch/arm/dts/Makefile b/arch/arm/dts/Makefile：
在 dtb-$(CONFIG_MX6ULL) += 处加上新的设备树

dtb-$(CONFIG_MX6ULL)+=imx6ulz-bsh-smm-m2.dtb\imx6ulz-14x14-evk.dtb\imx6ulz-14x14-evk-emmc.dtb\my_imx6ull_emmc.dtb

• 在 uboot 里指定 kernel 使用的设备树 my-imx6ull-emmc.dts

修改 include/configs/mx6ullevk.h

"fdt_file=undefined\0"\"myfdt_file=my-imx6ull-emmc.dtb\0"........."if test$fdt_file= undefined; then "\"echo WARNING: Could not determine dtb to use; "\"fi; "\..."setenv fdt_file${myfdt_file}; "\

• 修改 uboot启动信息

修改文件 board/freescale/mx6ullevk/mx6ullevk.c

# 在函数 int board_late_init(void) 里...#ifdef CONFIG_ENV_VARS_UBOOT_RUNTIME_CONFIGenv_set("board_name","Para's Board");env_set("board_rev","1.0");```# 注释掉以下内容# if (is_mx6ull_9x9_evk())# env_set("board_rev", "9X9");# else# env_set("board_rev", "14X14");## if (is_cpu_type(MXC_CPU_MX6ULZ)) {# env_set("board_name", "ULZ-EVK");...elseif(is_cpu_type(MXC_CPU_MX6ULZ))puts("Board: MX6ULZ 14x14 EVK\n");elseputs("Board: MX6ULL 14x14 EVK\n");puts("Board: Para's MX6ULL board\n");

• 修改完成后，编译uboot

devtool build u-boot-imx

• 编译通过后，保存当前修改并 git commit， 然后生成patch

gitadd-Agitcommit-m"create imx6ull-14x14-evk-emmc.dts"devtool finish --force-patch-refresh u-boot-imx /home/yoctouser/yocto-build/imx-yocto/sources/meta-myboard# 这一步会自动创建 类似 0001-create-imx6ull-14x14-evk-emmc.dts.patch 文件# 并 把这个文件导入 /home/yoctouser/yocto-build/imx-yocto/sources/meta-myboard/recipes-bsp/u-boot/files/

2.3 u-boot-imx_%.bbappend

上一步执行完成以后，生成的patch 文件会自动加入 u-boot/u-boot-imx_%.bbappend

FILESEXTRAPATHS:prepend :="${THISDIR}/files:"SRC_URI+="file://0001-create-imx6ull-14x14-evk-emmc.dts.patch \ "

2.4 编译及烧录 uboot

# 编译新的镜像bitbake my-imx6ull-image# 查看新镜像cd/home/${user}/yocto-build/imx-yocto/build-myboard/tmp/deploy/images/my-imx6ullls# 编译成功后，把新的镜像烧录到sd卡unzstd my-imx6ull-image-my-imx6ull.rootfs-${yyyymmddhhmmss}.wic.zst# 假设SD卡的 device 名是 /dev/sdbsudoumount/dev/sdb1sudoumount/dev/sdb2sudoddif=my-imx6ull-image-my-imx6ull.rootfs-20261012074922.wicof=/dev/sdbbs=4Mstatus=progressconv=fsyncsync

2.5 在 imx6ull 上验证新的修改

• 先确认 U-Boot 当前加载的是哪一个 .dtb
• 找到设备树在内存中的地址
• 用 U-Boot 的 fdt 命令查看根节点属性
• 必要时直接打印完整设备树里的关键节点

# 以下是 uboot 启动logU-Boot2024.04-lf_v2024.04+g6c4545203d1+p0(Nov152024- 04:02:13 +0000)CPU: i.MX6ULL rev1.1792MHz(running at396MHz)CPU: Industrial temperature grade(-40C to 105C)at 30C Reset cause: POR Model: Para's i.MX6 ULL Board in U-Boot --> **这是 "my_imx6ull_emmc.dts" 里 model 的内容** Board: Para's MX6ULL board -->**这是"mx6ullevk.c"里修改后的内容** DRAM:512MiB......... ** 以下是要加载的 kernel 的内容， 在下一篇介绍**=>mmc list FSL_SDHC:0(SD)FSL_SDHC:1=>fatls mmc0:136525my-imx6ull-emmc.dtb408328tee.bin408392uTee-6ullevk9476032zImage4file(s),0dir(s)=>printenvmyfdt_filemyfdt_file=my-imx6ull-emmc.dtb=>myfdt_file=my-imx6ull-emmc.dtb=>printenvfdt_addrfdt_addr=0x83000000=>load mmc0:1 0x83000000 myfdt_file Failed to load'myfdt_file'=>load mmc0:1 0x83000000${myfdt_file}36525bytesreadin6ms(5.8MiB/s)=>fdt print / No FDT memory address configured. Please configure the FDT address via"fdt addr <address>"command. Aborting!=>fdt addr${fdt_addr}Working FDTsetto83000000=>=>fdt print / model model="Freescale i.MX6 ULL 14x14 EVK Board, my board(Para's board)"=>fdt print / compatible compatible="myboard,imx6ull-14x14-evk","fsl,imx6ull"=>