Buildroot根文件系统构建
前面咱们学习了如何使用 busybox 来构建根文件系统，可是 busybox 构建的根文件系统不其全，不少东西须要咱们自行添加，好比 lib 库文件。在咱们后面的驱动开发中不少第三方软件也须要咱们本身去移植，这些第三方软件有不少又依赖其余的库文件，致使移植过程很是的繁琐。本章咱们来学习一下另一种实用的根文件系统构建方法，那就是使用 buildroot 来构建根文件系统。linux
1 何为 buildroot ？
1.1 buildroot 简介
咱们讲解了如何使用 busybox 构建文件系统，busybox 仅仅只是帮咱们构建好了一些经常使用的命令和文件，像 lib 库、/etc 目录下的一些文件都须要咱们本身手动建立，并且 busybox 构建的根文件系统默认没有用户名和密码设置。在后续的实验中，咱们还要本身去移植一些第三方软件和库，好比 alsa、iperf、mplayer 等等。那么有没有一种傻瓜式的方法或软件，它不只包含了 busybox 的功能，并且里面还集成了各类软件，须要什么软件就选择什么软件，不须要咱们去移植。答案确定是有的，buildroot 就是这样一种工具，buildroot比 busybox 更上一层楼，buildroot 不只集成了 busybox，并且还集成了各类常见的第三方库和软件，须要什么就选择什么，就跟咱们去吃自助餐同样，想吃什么就拿什么。buildroot 极大的方便了咱们嵌入式 Linux 开发人员构建实用的根文件系统。从 busybox 开始一步一步的构建根文件系统适合学习、了解根文件系统的组成，可是不适合作产品(主要是本身构建的话会有不少不完善、没有注意到的细节)。buildroot 会帮咱们处理好各类细节地方，是咱们的根文件系统更加的合理、有效。所以你们在作产品的时候推荐你们使用 buildroot 来构建本身的根文件系统，固然了，相似 buildroot 的软件还有不少，好比 yocto。
buildroot 和 uboot、Linux Kernel 很相似，咱们须要到其官网上下载源码，而后对其进行配置，好比设置交叉编译器、设置目标 CPU 参数等，最主要的就是选择所须要的第三方库或软件。一切配置好之后就能够进行编译，编译完成了之后就会在一个文件夹里面存放好编译结果，也就是根文件系统。web
1.2 buildroot 下载
buildroot 源码确定是要从 buildroot 官网下载，官网地址为 https://buildroot.org/，打开之后的官网界面如图所示：
点击图中的“DOWNLOAD”按钮便可打开 buildroot 的下载界面，如所示：
能够看出，在写本教程的时候最新的 LTS(长期支持版)版 buildroot 为 2019.02.6，分为.gz和.bz2 两种压缩格式，这里我就使用右侧的.bz2 压缩格式的源码，选中之后下载便可。ubuntu
2 buildroot 构建根文件系统
2.1 配置 buildroot
将 buildroot 源码 buildroot-2019.02.6.tar.bz2 拷贝到 ubuntu 中，也就是咱们前面建立的 tool目录下。拷贝完成之后对其进行解压，命令以下：tar -vxjf buildroot-2019.02.6.tar.bz2解压完成之后就会获得一个名为“buildroot-2019.02.6”的目录，此目录就是咱们解压获得
的 buildroot 源码，进入到此目录中，此目录下的文件如图所示：
buildroot 和 uboot、Linux kernel 同样也支持图形化配置，输入以下命令便可打开图形化配置界：
make menuconfig
打开之后的图形化配置界面如图所示：
服务器
接下来咱们就依次配置 buildroot，配置完成之后就能够进行编译了。
1 、配置 Target options
首先配置 Target options 选项，须要配置的项目和其对应的内容以下(“=”号后面是配置项要选择的内容！)：网络
Target options -> Target Architecture = ARM (little endian) -> Target Binary Format = ELF -> Target Architecture Variant = cortex-A7 -> Target ABI = EABIhf -> Floating point strategy = NEON/VFPv4 -> ARM instruction set = ARM
2.2 配置 Toolchain
此配置项用于配置交叉编译工具链，也就是交叉编译器，这里设置为咱们本身所使用的交
叉编译器便可。buildroot 实际上是能够自动下载交叉编译器的，可是都是从国外服务器下载的，
鉴于国内的网络环境，强烈推荐你们设置成本身所使用的交叉编译器。须要配置的项目和其对
应的内容以下：app
Toolchain -> Toolchain type = External toolchain -> Toolchain = Custom toolchain //用户本身的交叉编译器 -> Toolchain origin = Pre-installed toolchain //预装的编译器 -> Toolchain path =/usr/local/arm/gcc-linaro-4.9.4-2017.01-x86_64_arm-linux-gnueabihf -> Toolchain prefix = $(ARCH)-linux-gnueabihf //前缀 -> External toolchain gcc version = 4.9.x -> External toolchain kernel headers series = 4.1.x -> External toolchain C library = glibc/eglibc -> [*] Toolchain has SSP support? (NEW) //选中 -> [*] Toolchain has RPC support? (NEW) //选中 -> [*] Toolchain has C++ support? //选中 -> [*] Enable MMU support (NEW) //选中
Toolchain 下几个比较重要的选项须要说明一下，以下所示：
Toolchain：设置为 Custom toolchain，表示使用用户本身的交叉编译器。
Toolchain origin：设置为 Pre-installed toolchain，表示使用预装的交叉编译器。
Toolchain path：设置本身安装的交叉编译器绝对路径！buildroot 要用到。
Toolchain prefix：设置交叉编译器前缀，要根据本身实际所使用的交叉编译器来设置，比
如咱们使用的是 arm-linux-gnueabihf-gcc，所以前缀就是$(ARCH)-linux-gnueabihf，其中 ARCH
咱们前面已经设置为了 arm。ide
2.3配置 System configuration
此选项用于设置一些系统配置，好比开发板名字、欢迎语、用户名、密码等。须要配置的
项目和其对应的内容以下：svg
System configuration -> System hostname = alpha_imx6ull //平台名字，自行设置 -> System banner = Welcome to alpha i.mx6ull //欢迎语 -> Init system = BusyBox //使用 busybox -> /dev management = Dynamic using devtmpfs + mdev //使用 mdev -> [*] Enable root login with password (NEW) //使能登陆密码 -> Root password = 123456 //登陆密码为 123456
在 System configuration 选项中能够配置平台名字，登陆密码等信息。工具
2.4配置 Filesystem images
此选项配置咱们最终制做的根文件系统为何格式的，配置以下：学习
-> Filesystem images -> [*] ext2/3/4 root filesystem //若是是 EMMC 或 SD 卡的话就用 ext3/ext4 -> ext2/3/4 variant = ext4 //选择 ext4 格式 -> [*] ubi image containing an ubifs root filesystem //若是使用 NAND 的话就用 ubifs
对于 I.MX6U 来讲此选项不用配置，由于咱们是经过 Mfgtool 工具将根文件系统烧写到开发板上的 EMMC/SD 卡中，烧写的时候须要本身对根文件系统进行打包。
2.5 配置 Target packages
此选项用于配置要选择的第三方库或软件、好比 alsa-utils、ffmpeg、iperf 等工具，可是如今咱们先不选择第三方库，防止编译不下去！先编译一下最基本的根文件系统，若是没有问题的话在从新配置选择第三方库和软件。不然一口吃太多会容易撑着的，编译出问题的时候都不知道怎么找问题。
2.6编译 buildroot
配置完成之后就能够编译 buildroot 了，编译完成之后 buildroot 就会生成编译出来的根文件系统压缩包，咱们能够直接使用。输入以下命令开始编译：
sudo make //注意，必定要加 sudo，并且不能经过-jx 来指定多核编译！！！
buildroot 编译的时候会先从网上下载所需的软件源码，有些软件源码可能下载不下来，这个时候就须要咱们自行处理，这个后面会详细的讲解。
buildroot 编译过程会很耗时，可能须要几个小时，请耐心等待！
buildroot 由于要从网上下载源码，所以可能存在有些源码没法下载或下载很慢的状况。
3 buildroot 第三方软件和库的配置
我在前面学习的时候须要自行移植一些第三方的库和软件，好比 alsa-lib、alsa-utils 等等，如今咱们不须要自行移植这些第三方软件和库了，能够直接在 buildroot 里面配置使能。好比咱们如今配置使能 alsa-lib、alsa-utils 这两个软件和库。
3.1使能 alsa-lib
输入 make menuconfig，打开 buildroot 配置界面，配置路径以下：
Target packages -> Libraries -> Audio/Sound -> -*- alsa-lib ---> 此配置项下的文件所有选中
如图所示：
3.2使能 alsa-utils
接下来使能 alsa-utils，路径以下：
Target packages -> Audio and video applications -> alsa-utils 此目录下的软件所有选中
配置好之后如图所示：
等待编译完成就可使用新的根文件系统进行测试了，将 buildroot/images/rootfs.tar 拷贝到
nfs 目录下的 buildroot 目录中，而后从新解压。注意，之前本身添加的文件并不会被删除掉的，
解压命令以下：
tar -vxf rootfs.tar
解压完成之后就可使用 alsa-utils 相关的软件了，好比 alsamixer，想一想咱们曾经自行移植 alsa-utils 的时候，那个过程叫一个复杂。经过 buildroot 的话直接一个配置就能够搞定所有，方便快捷，你们能够自行尝试去配置使能一些其余的第三方库和软件。
4 buildroot 下的 busybox 配置
4.1 busybox 配置
buildroot 在构建根文件系统的时候也是要用到 busybox 的，既然用到了 busybox 那么就涉
及到 busybox 的配置。buildroot 会自动下载 busybox 压缩包，buildroot 下载的源码压缩包都存
放在/dl 目录下，在 dl 目录下就有一个叫作“busybox”的文件夹，此目录下保存着 busybox 压
缩包，如图所示：
能够看出，buildroot 下载的 busybox 版本为 1.29.3。要想编译 busybox，必须对图中的压缩包进行解压缩，buildroot 将全部解压缩后的软件保存在/output/build 软件中，咱们能够在找到/output/build/busybox-1.29.3 这个文件夹，此文件夹就是解压后的 busybox 源码。
若是你们想要修改 busybox 源码的话就直接找到相应的文件，而后修改便可。咱们如今是要配置 buildroot 下的 busybox，所以确定要打开 busybox 的配置界面，在 buildroot下打开 busybox 的配置界面输入以下命令：
sudo make busybox-menuconfig
输入之后就会打开 buildroot 下的 busybox 配置界面，
上图就是咱们最熟悉的busybox配置界面了，你们想要配置什么就直接操做就好了。
4.2 编译 busybox
配置好之后就能够从新编译 buildroot 下的 busybox，进入到 buildroot 源码目录下，输入以下命令查看当前 buildroot 全部配置了的目标软件包，也就是 packages：
sudo make show-targets
结果所示：
图中列出了当前 buildroot 中全部使能了的 packages 包，其中就包括 busybox，若是咱们想单独编译并安装 busybox 的话执行下面命令便可：
sudo make busybox
上述命令就会从新编译 busybox。编译完成之后重现编译 buildroot，主要是对其进行打包，输入以下命令：
sudo make
从新编译完成之后查看一下 output/images 目录下 rootfs.tar 的建立时间是否为刚刚编译的，若是不是的话就删除掉 rootfs.tar，而后从新执行“sudo make”从新编译一下便可。最后咱们使用新的 rootfs.tar 启动 Linux 系统。