FPGA ZYNQ Linux内核分离编译
1 开发模式
编写 linux 驱动的时候，经常改动的要素有
设备树文件、linux 内核、根文件系统，当然如果改动 PL 的话还需改动 bit 文件。因而我们将这些要素独立出来，从而方便修改变更。也就是说我们将 bit 文件从原先的 BOOT.BIN 文件独立出来，将 image.ub 文件分开为内核 zImage和设备树dtb。另外将根文件系统放到 SD 卡的
2 BOOT.BIN 剥离出bitStream文件
先在 Ubuntu 主机终端中选一个合适的路径以创建出厂镜像的 Petalinux 工程，然后在终端中输入如下命令:
source /opt/pkg/petalinux/2018.3/settings.sh //设置 petalinux 工作环境 petalinux-create -t project --template zynq -n ALIENTEK-ZYNQ //创建 Petalinux 工程 cd ALIENTEK-ZYNQ //进入到 petalinux 工程目录下 petalinux-config --get-hw-description ../hdf/Navigator_7010.sdk/ //导入 hdf 文件复制代码
进入“Subsystem AUTO Hardware Settings”子菜单下的“Advanced bootable imagesstorage Settings”菜单中，移动到“dtb image settings”选项,并将 image storage media 设置为 primary sd
进入到“Image Packaging Configuration”菜单下的“Root filesystem type (INITRAMFS)”子菜单下
配置完成后，编译 uboot，及生成 BOOT.BIN 文件
petalinux-build -c u-boot petalinux-package --boot --fsbl --u-boot --force复制代码
3 image.ub剥离出ZImage/设备树/根文件
生成设备树文件，在 Petalinux 工 程 中 执 行 编 译 uboot 后 ， 会 在 工 程 的components/plnx_workspace/device-tree/device-tree/目录下生成设备树文件，红框圈出的是我们需要用到的设备树文件，skeleton.dtsi 文件我们一般不用。
内核源码，用新xilinx 官方 2018.3 版本（ 这个版本是 x xilinx 设定的版本，其 x linux 版本为 4.14.0）的内核源码
3.1 修改设备树文件
将前面生成的设备树文件（生成的设备树文件在Petalinux 工程components/plnx_workspace/device-tree/device-tree/目录下）pcw.dtsi、pl.dtsi、system-top.dts 以及 zynq-7000.dtsi 四个文件直接拷贝到
内核源码目录下的 arch/arm/boot/dts 目录中。
3.2 编译内核
make ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf- zImage -j10复制代码
编译完成之后会在 arch/arm/boot/目录下生成一个名为 zImage 的内核镜像文件
3.3 编译设备树
在内核里边我们需要单独编译出设备树的 dtb 文件，前面已经将我们所需要的设备树文件拷贝到内核的 arch/arm/boot/dts 目录下了，接下来执行下面这条命令编译 system-top.dtb文件：
make ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf- system-top.dtb -j10复制代码
编译成功之后会在 arch/arm/boot/dts 目录下生成 system-top.dtb 文件
为了方便、好看，笔者将 system-top.dtb 文件进行了重命名 system.dtb
3.4 编译 rootfs
petalinux-config -c rootfs复制代码
进入“Image Features --->”菜单下，使能“debug-tweaks”，如下图所示
等待其编译完成，完成之后产生的根文件系统压缩包在 images/linux 目录下
4 制作SD启动卡
4.1 拷贝镜像到FAT分区
将前面过程当中生成的各种镜像文件拷贝到 SD 启动卡的 FAT 分区，包括
zImage（内核镜像，内核源码目录 arch/arm/boot/zImage）、system-top.dtb（内核设备树 dtb 文件，内核源码目录 arch/arm/boot/dts/system-top.dtb）、systemt.bit（pl 端 bitstream 文件，Petalinux工程目录下的 images/linux/system.bit）。将
BOOT.BIN文件拷贝到 FAT 分区
4.2 将根文件系统解压到EXT4
sudo tar -xzf rootfs.tar.gz -C /media/linux/rootfs复制代码
5启动开发板
在U-Boot 启动 2 秒倒计时之前，按回车或者是空格键停止启动，进入到 U-Boot 的命令行
模式，因为现在不能直接启动，我们需要对 U-Boot 环境变量进行修改，在 U-Boot 命令行下执
行下面这些命令设置环境变量，
env default -a
setenv bitstream_load_address 0x100000
setenv bitstream_image system.bit
setenv bitstream_size 0x300000
setenv kernel_img zImage
setenv dtbnetstart 0x2000000
setenv netstart 0x2080000
setenv default_bootcmd 'if mmcinfo; then run uenvboot; echo Copying Linux from SD to RAM... && load mmc
0 ${bitstream_load_address} ${bitstream_image} && fpga loadb 0 ${bitstream_load_address} ${bitstream_size}
&& run cp_kernel2ram && run cp_dtb2ram && bootz ${netstart} - ${dtbnetstart}; fi'复制代码保存完成后执行 boot 命令启动内核或者执行 reset 重启开发板：
作者：技术洞察TIC
链接：https://juejin.cn/post/7032901481112010789