在移植 Linux之前我們需要先移植一個 bootloader 代碼，這個 bootloader 代碼用于啟動 Linux 內核， bootloader有很多，常用的就是 U-Boot。

移植好 U-Boot 以后再移植 Linux 內核，移植完 Linux 內核以后Linux 還不能正常啟動，還需要再移植一個根文件系統(rootfs)，根文件系統里面包含了一些最常用的命令和文件。

所以 U-Boot、 Linux kernel 和 rootfs 這三者一起構成了一個完整的 Linux 系統，一個可以正常使用、功能完善的 Linux 系統。一個完整的linux系統，通常包含了Uboot、kernel、設備樹以及根文件系統。

| 硬件平臺

綜合了多方開發板，最終選擇的是野火(i.MX6ULL eMMC)，板子的顏值也比較高，但是原子的教程會詳細一點，以「野火EBF6ULL Pro開發板教程」和「正點原子i.MX6ULL阿爾法開發板教程」為參考，進行學習實踐。

（以具體的開發板為準）

| Uboot介紹

uboot 的全稱是 Universal Boot Loader， uboot 是一個遵循 GPL 協議的開源軟件， uboot 是一個裸機代碼，可以看作是一個裸機綜合例程。現在的 uboot 已經支持液晶屏、網絡、 USB 等高級功能。

我們一般不會直接用 uboot 官方的 U-Boot 源碼的。uboot 官方的 uboot 源碼是給半導體廠商準備的，半導體廠商會下載 uboot 官方的 uboot 源碼，然后將自家相應的芯片移植進去。也就是說半導體廠商會自己維護一個版本的 uboot，這個版本的 uboot 相當于是他們定制的。

| Uboot編譯

編譯前還要在Ubuntu 中「安裝ncurses 庫」，安裝命令如下：

sudoapt-getinstalllibncurses5-dev

提示：有些庫在Ubuntu中已經自帶，如果編譯出錯記得把需要的庫安裝；

獲取原廠的uboot源碼：

通過正點原子官網獲取資源，在「01、例程源碼/04、NXP官方原版Uboot和Linux」目錄下即可找到uboot(uboot-imx-rel_imx_4.1.15_2.1.0_ga.tar.bz2)源碼，然后放到方便找到的目錄下，比如直接放在桌面，本人直接放在桌面/saver目錄下；源碼文件是.bz2格式，需要對文件進行解壓，解壓命令：

tar -vxjf uboot-imx-rel_imx_4.1.15_2.1.0_ga.tar.bz2

解壓后的文件如下圖所示：

uboot的目錄結構如下圖所示：

首先看下「uboot的配置」，configs目錄下有很多的配置文件，找到與實際開發板相同類似的配置文件。正點原子和野火的I.MX6ULL開發板參考的就是「NXP官方的I.MX6ULL EVK開發板」做的硬件，因為手頭上的開發板是emmc版本的，所以就使用下面這個配置文件。

mx6ull_14x14_evk_emmc_defconfig

編譯uboot使用的指令：

make ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf- distclean
make ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf- mx6ull_14x14_evk_emmc_defconfig
make V=1 ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf- -j8

命令解析：

ARCH=arm 設置目標為 arm 架構；

CROSS_COMPILE 指定所使用的交叉編譯器。

第1條命令相當于make distclean，目的是清除工程，一般在編譯的時候需要清理一下工程已存在的編譯文件。

第2條指令相當于make mx6ull_14x14_evk_emmc_defconfig，用于配置 uboot，配置文件為 mx6ull_14x14_evk_emmc_defconfig。

第3條指令相當于make -j8，也就是使用8核來編譯uboot。

為了方便使用直接寫個腳本文件，新建一個build.sh文件，寫入相關腳本：

#!/bin/bash


make ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf- distclean
make ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf- mx6ull_14x14_evk_emmc_defconfig
make V=1 ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf- -j8

運行腳本編譯uboot：

. build.sh

編譯后的文件結構：

編譯后會生成不少中間文件，其中編譯生成的 u-boot.imx文件就是我們最終要燒寫到開發板中的 uboot 鏡像文件；

| 燒寫鏡像

燒寫鏡像的方法有很多，這里采用的是SD卡燒錄的方式，簡單理解就是讓開發板從SD啟動，開發板的啟動方式是通過撥碼開關實現切換的；

配置撥碼開關：

(截圖來源于正點原子，具體根據實際開發板配置)

（截圖來源于野火，具體根據實際開發板配置)

野火使用的是USB OTG或Etcher的方式更新鏡像，但是正點原子專門編寫了一個軟件來將編譯出來的.bin 文件燒寫到 SD 卡中，這個軟件叫做"imxdownload"，路徑為：開發板光盤->5、開發工具->2、Ubuntu 下裸機燒寫軟件->imxdownload，注意imxdownlaod 只能在 Ubuntu 下使用；

使用步驟：

1. 將 imxdownload 拷貝到工程根目錄下，也就是和 **.bin 處于同一個文件夾下，要不然燒寫會失敗的；

2.給予 imxdownload 可執行權限，imxdownload 默認是沒有可執行權限的，需要給予 imxdownload 可執行權限；

chmod 777 imxdownload

3. 燒錄到SD卡，注意提前備份數據，燒錄會格式化SD卡；

Ubuntu 下所有的設備文件都在目錄“/dev”里面，所以插上 SD 卡以后也會出現在“/dev”里面，其中存儲設備都是以“/dev/sd”開頭的。

//查看電腦所有存儲設備
ls /dev/sd*

注意：SD卡一定要連接到ubuntu中，如果出現設備無法連接到它的理想主機控制器，就需要把usb兼容性改成3.0；

imxdownload向SD卡燒寫u-boot.bin文件，命令格式如下：

./imxdownload u-boot.bin /dev/sdb

imxdownload：imxdownload工具；

u-boot.bin：需要燒寫到SD卡的文件；

/dev/sdb：插入的SD卡設備；

注意：不要選擇錯設備，一定要保證是自己插入的SD卡設備；

注意這個燒寫速度，如果這個燒寫速度在幾百 KB/s 以下那么就是正常燒寫，如果這個燒寫速度大于幾十 MB/s、甚至幾百 MB/s 那么肯定是燒寫失敗了！ 燒寫完成以后會在當前工程目錄下生成一個 load.imx 的文件，load.imx 這個文件就是軟件 imxdownload 根據 NXP 官方啟動方式介紹的內容，在 u-boot.bin文件前面添加了一些數據頭以后生成的。最終燒寫到 SD 卡里面的就是這個 load.imx 文件，而非boot.bin。

|驗證效果

把啟動方式切換到SD卡啟動，重新上電啟動開發板，當出現倒計時時(串口打印上出現Hit any key to stop autoboot)按下回車，就可以進行uboot面板，默認倒計時3秒，3秒內沒有按下按鍵就會啟動內核；

使用MobaXterm工具查看開發板數據，波特率設置為115200；

| uboot命令 輸入help或？，然后按下回車即可查看當前 uboot 所支持的命令，不同版本的uboot支持的命令會有一點出入：

uboot支持的命令比較多，具體使用可以去官網看看文檔。

審核編輯：劉清