Raspberry pi2 (크로스컴파일)

Ⅱ.  라즈베리 확장

임베디드 개발 환경 구축

https://www.raspberrypi.org/documentation/linux/kernel/building.md 참고

http://cs.sch.ac.kr/lecture/Embedd/2012/12-EmbedSW-11-Module.pdf 참고

§크로스 컴파일

- 대부분의 사용자들은 PC라는 동일한 환경에서 프로그램을 작성 및 컴파일하고 동일한 환경에서 실행한다. 이 때 컴파일을 네이티브  컴파일이라 하고 PC 환경에서 라즈베리용 모듈을 컴파일하여 라즈베리 환경에서 실행. 즉 컴파일은 PC에서 하였고 실행은 라즈베리 파이 환경에서 하는데 이렇게 동작하는 환경과 시스템이 다를 때 이 컴파일을 크로스 컴파일이라고 함

1. 라즈베리 파이 커널 소스 다운로드

$ git clone --depth=1 https://github.com/raspberrypi/linux  //depth의 경우 히스토리는 복제하지 않기 때문에 빠름

2. 툴체인 설치

$ git clone https://github.com/raspberrypi/tools

-컴파일러 위치를 아는 것이 중요한데

          32bit: /tool/arm-bcm2708/gcc-linaro-arm-linux-gnueabihf-raspbian/bin

          64bit: /tool/arm-bcm2708/gcc-linaro-arm-linux-gnueabihf-raspbian-x64/bin  이다.

3. 소스 빌드  

$ cd linux

$ KERNEL=kernel7 

$ make ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf- bcm2709_defconfig

-2번째 줄의 경우 라즈베리파이2는 kernel7이다. 라즈베리파이2의 boot partition에는 kernel도 있고 kernel7도 있으니 혼동 주의

   $ make ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf- zImage modules dtbs

-Note: To speed up compilation on multiprocessor systems, and get some improvement on single processor ones, use -j n where n is number of processors * 1.5. Alternatively, feel free to experiment and see what works

4. SD card에 직접 설치

-리눅스 머신에서 $lsblk을 입력할 경우(SD card input) sdb1,2가 나오는 것을 확인할 수 있다.(NOOBS의 경우 최소 5개) 이 때, 1은 FAT partion, 2는 ext4 partion이다.

-mount

$ mkdir mnt/fat32

$ mkdir mnt/ext4

$ sudo mount /dev/sdb1 mnt/fat32

$ sudo mount /dev/sdb2 mnt/ext4

-모듈 설치

  $ sudo make ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf- INSTALL_MOD_PATH=mnt/ext4 modules_install

*arm-linux-gnueabihf는 앞 장의 컴파일러 path, INSTALL_MOD_PATH는 설치할 path 경로

- kernel image(mkknlimg 스크립트로 변환 필요), dtb(device tree blob) 복사

$ sudo cp mnt/fat32/$KERNEL.img mnt/fat32/$KERNEL-backup.img    //필수 항목은 아님(백업용)

$ sudo scripts/mkknlimg arch/arm/boot/zImage mnt/fat32/$KERNEL.img

$ sudo cp arch/arm/boot/dts/*.dtb mnt/fat32/

$ sudo cp arch/arm/boot/dts/overlays/*.dtb* mnt/fat32/overlays/

$ sudo cp arch/arm/boot/dts/overlays/README mnt/fat32/overlays/

$ sudo umount mnt/fat32

$ sudo umount mnt/ext4

5. 모듈 임베디드 장치에서 실행

-샘플코드 hello.c 

#include <linux/kernel.h>

#include <linux/module.h>

#include <linux/init.h>

MODULE_LICENSE("GPL");

int module_begin(void)

{

printk("<1> Hello.world\n");

return 0;

}

void module_end(void)

{

printk("<1> Goodbye, world \n");

}

module_init(module_begin);

module_exit(module_end);

- 샘플코드 Makefile

KERNEL_DIR := ../lib/modules/4.0.9-v7+/build

PWD := $(shell pwd)

obj-m = hello.o

default:

        $(MAKE) ARCH=arm CROSS_COMPILE=/home/kkn/tools/arm-bcm2708/gcc-linaro-arm-linux-gnueabihf-raspbian-x64/bin/arm-linux-gnueabihf- -C $(KERNEL_DIR) SUBDIRS=$(PWD) modules

clean:

        rm -rf *.ko

        rm -rf *.mod.*

        rm -rf .*.cmd

        rm -rf *.o

- 기존의 폴더에서

- Make를 했을 때 아래와 같이 실행이 된다.

- 다음과 같이 파일이 생성된 것을 확인할 수 있다.

- modinfo hello모듈을 확인한 결과 armv7으로 컴파일 된 것을 확인할 수 있다.

- scp를 통한 라즈베리로 모듈 전달

- lsmod 현재 모듈 확인  

- insmod 후 모듈 확인

-dmesg로 메시지 확인  

- rmmod 후 dmesg로 메시지 확인