Poky porting (2)

之前能夠以核心 2.6.29-rc4 成功編譯出的 task 為 poky-image-minimal，最近這兩天開始嘗試執行 poky-image-core，兩者的差別在於 minimal 只編譯了最少量的套件，只求可以開機就行；而 core image 則包括了完整的 GNOME Mobile 環境，也因此所需的編譯時間更久，也陸陸續續地遇到一些問題，其中比較大的問題主要是在核心模組的編譯之上。

怎麼說呢？目前所使用的版本為 Pinky-3.1.1 (08年六月釋出)，如果沒記錯的話，那時的核心大約是在 2.6.25 rc 階段。不過自 2.6.28 版以後，核心引頭檔的目錄架構出現了大變動：原來在 include/asm-*/ 之下的引頭檔搬移至 arch/*/include、arch/*/mach-*/include 及 arch/*/plat-*/include 之下，並取消了 symbolic link 的使用，全由 makefile 來決定要引用的目錄。因此問題就來了，用來編譯舊版核心的 bb 檔只需要複製 include/asm-*/ 下的引頭檔至 staging 目錄下即可；但到 2.6.28 版以後，引頭檔的路徑已經改變，故需要做特別的處理。因此在 Pinky-3.1.1 下，編譯完核心後，還得再手動複製必要的引頭檔至正確的路徑之下，後續的核心模組編譯才能正確執行。

不過看了一下 Poky git 中，最新的核心版本是 moblin 的 2.6.29-rc2，不確定能不能正確處理，嗯嗯…

PS.
用 uclibc 要編譯 poky-image-core 的套件還是會遇到許多問題，且都是編譯過程的錯誤；想要順利完成的話，建議還是用 glibc 比較好。

Poky porting

最近這幾天，我一邊研究 OpenEmbedded building system 的目錄結構及設定檔撰寫，一邊嘗試利用 Poky 來編譯目前最新穩定版本 (2.6.28) 的核心。原因無他，主要是 2.6.27 以後的核心才有支援我現在使用的開發板。是故整個過程可分為兩階段，一是增加新版本核心用的 bb 檔案，另一項則為增加新硬體的設定檔。

要加入新版本核心其實可以將 meta/packages/linux/ 下的 bb 檔找一個你覺得適合的複製一份來改，內容大同小異，操作如下：

cd meta/packages/linux
vi linux-<MACHINE>_2.6.28.bb
# 填入自訂的內容，或複製現有的來修改
...

要注意的是，我們還需要再新建一個目錄，名稱如下所示，並複製核心使用的組態檔到該目錄下，檔名隨意，方便記憶即可：

mkdir linux-<MACHINE>
cp ~/defconfig ./defconfig-2.6.28

接著在修改 bb 檔時，幾個重要的變數需要設定：

• PV: 套件版號，OpenEmbedded 會利用該變數來決定使用那個版本來編譯，預設是找最新的版本。
• S: 套件原始碼目錄，也就是 tarball 解開後放置的路徑，在這個例子中是 ${WORKDIR}/linux-2.6.28

再來就是在 bb 檔中撰寫上 patch 以及複製核心組態檔用的 shell script，這部分可以參考其他 bb 檔的做法，在此就不贅述。

加入新硬體的設定檔可參考 meta/conf/machine/ 下的檔案來修改，由於我的開發板和 OpenMoko 所使用的硬體是同屬於 S3C2440 的晶片，是故就直接複製 fic-gta01.conf 來修改：

cd meta/conf/machine
cp fic-gta01.conf <MACHINE>.conf

修改的部分如下：

• MACHINE_FEATURES = "kernel26 vfat ext2"
• MACHINE_DISPLAY_WIDTH_PIXELS = "800"
• MACHINE_DISPLAY_HEIGHT_PIXELS = "480"
• PREFERRED_PROVIDER_virtual/kernel = "linux-<MACHINE>"
  
• 移除 MACHINE_CLASS
  
• 移除 MACHINE_EXTRA_RDEPENDS, MACHINE_EXTRA_RRECOMMENDS
• 移除 EXTRA_IMAGECMD_JFFS2
• 移除 SERIAL_CONSOLE
• 移除 EXTRA_IMAGEDEPENDS

其餘照舊。

修改完成後，在 build 目錄下 (別忘了要 source poky-init-build-env)，鍵入以下的指令：

bitbake linux-<MACHINE>

就會開始進行編譯程序。若發生錯誤，查看 build/tmp/work/<MACHINE>-poky-linux-gnueabi/linux-<MACHINE>.../temp/ 下的紀錄檔並修正。

目前已經加入了 2.6.28 及 2.6.29-rc4 的 recipe。其中 2.6.29-rc4 包含了開發板上 SD 控制器和 LCD 控制器的支援，相信不久應該就可以看到跑 GNOME Mobile 的樣子了。

Poky Linux 建構系統使用感想

最近為了要建立一個完整可供核心掛載的檔案系統，去玩一玩了 Poky 這個嵌入式套件。無可否認的，它所根基的 OpenEmbedded 是個很有彈性的套件建構系統，在已支援的開發板上，只要改一些設定，就可從無到有建構核心及所需的檔案系統映象 (file system image)，並且會幫你處理套件間相依性的問題，也可以只建構特定套件，打包成 ipkg 或 deb 檔以供其他系統使用。有過土法煉鋼、自己抓原始碼回來編譯的痛苦經驗的人，就會了解這個功能是多麼地令人叫好。

雖然功能強大，但若要加入新的開發板的支援，或是要解決某個套件不能順利編譯的問題，你就會發現，它的設定檔也是異常的複雜難懂；每個設定檔會去引用其他共享的檔案，並且預先設定一大堆變數。有些變數是在目前檔案被設定，有些則是在被引用時才設定。而被引用的檔案又會去引用其他的檔案……沒完沒了。

就在不久前，uClibc 發生編譯錯誤 (poky 3.1.1)，從錯誤訊息看來，發現是硬體架構設定錯誤所致。但找了老半天，就是不知道應該要改那個設定檔，令人懊惱。花了一個下午的時間，才找到問題的關鍵，修正後，這才能順利編譯。我另外把它做成了一個 patch，但我沒有網頁空間可以放，有相同問題的朋友可以來找我要，或有朋友願意提供他的空間也成。

延伸閱讀：
Embedded Linux 系統性的教學看法
Embedded Linux 應用的痛處: OpenEmbedded

關於 touch screen driver

其實 touch screen driver 的部分，這裡和這裡的文章已經提過了，只要把 patch 抓下來 apply 至核心原始碼中，再加上些修正即可。不過沒人規定不能重新發明輪子吧？我還是想先自己寫寫看，來了解一下應該如何去設定相關的控制器，以及實際在板子上的運作情況如何。既然是自己找樂趣玩，又有何不可？

不過實際寫了之後，發現雖然使用手冊詳實敘述了各個暫存器的意義，但對於該如何設定以及設定順序為何，還是非常空洞；沒辦法，再回去參考了 patch 的原始碼，才豁然開朗。但話說回來，經過了親手下去實作的過程，有了更深一層的了解，再回來看原始程式，才能很快地抓住你所想知道的關鍵部分，並立即套用至你的程式中。這也算是一種學習驅動程式撰寫的方法之一吧…

接下來，再把程式修改修改，就可以上版子來測試了。

近況報告

自從 2.6.27 發布以來，我就沒有再 post 新的 patch 了。當然不是因為熱情消失了，主要是因為最近這幾個月工作上的事情比較繁忙，下班回到家就有些懶了；再加上上個禮拜個人家中開發用的 PC 主機板出了問題，開不了機，拿去送修又折騰了一段時日，是故這個月沒什麼產出。
不過好在主機板送修回來了，如果測試後確定沒問題，那麼等到工作告一段落，計畫應該就可以繼續進行下去。

加入 Frame buffer 支援

上個月底，我上傳了另一個 patch，主要為加入開發板的 LCD 支援。由於 S3C2440 的 LCD 控制器已有完整的驅動程式支援，是故在設定上也相當容易。你需要根據面板的 datasheet 來設定如解析度、pixel clock、bpp (bits per pixel)和其他相關的 timing 參數，剩下的 LCDCON5 的內容可直接參考其他開發板的設定。

和面板有關的參數設定在 struct s3c2410fb_display 這個結構中，其宣告為

struct s3c2410fb_display {
    /* LCD type */
    unsigned type;

    /* Screen size */
    unsigned short width;
    unsigned short height;

    /* Screen info */
    unsigned short xres;
    unsigned short yres;
    unsigned short bpp;

    unsigned pixclock;    /* pixclock in picoseconds */
    unsigned short left_margin;    /* value in pixels (TFT) or HCLKs (STN) */
    unsigned short right_margin;    /* value in pixels (TFT) or HCLKs (STN) */
    unsigned short hsync_len;    /* value in pixels (TFT) or HCLKs (STN) */
    unsigned short upper_margin;    /* value in lines (TFT) or 0 (STN) */
    unsigned short lower_margin;    /* value in lines (TFT) or 0 (STN) */
    unsigned short vsync_len;    /* value in lines (TFT) or 0 (STN) */

    /* lcd configuration registers */
    unsigned long lcdcon5;
};

以我的面板為例，這塊面板是 HITACHI 的七吋面板，型號為 TX18D16VM1CAA，根據手冊所記載，其可接受的 pixel clock 的最大週期為 33ns (相當於 30KHz)；Hsync 訊號寬度為 128 個 pclk，螢幕左方邊界寬度為 88 個 pclk，右方為 40 pclk；Vsync 訊號寬度為 2 個 Hsync 週期，上方邊界寬度為 32 個 Hsync，下方為 11 個 Hsync。解析度為 800x480。

程式碼加入後，在 make config 中開啟 S3C24xx 之 frame buffer 支援，重新編譯後下載至開發板即可。

另外，你也可以在核心啟動參數中加上 fbcon=rotate:<n> 來設定螢幕的方向。0 為不旋轉，1 為旋轉 90 度，2 為旋轉 180 度，3 為旋轉 270 度，方向皆為逆時針方向。

[好文] 如何加入 Linux 開發社群

How to participate in the Linux Community
http://ldn.linuxfoundation.org/book/how-participate-linux-community

就在幾個月前，動心起念想要貢獻一些程式碼時，還真是不知該如何入門；深怕一個不小心，也許是程式的錯誤，或是英文不好引起誤會，或不了解某些規矩，而被 list 上的開發者給打槍，並回以鄙夷的指責。不過在 post 了幾個 patch 之後，事實證明了我是多慮了。當然還是有些規矩要遵守，只是犯了錯也沒那麼嚴重，通常開發者會好心提醒你該作什麼事，改回來就好，社群仍然會歡迎你的加入。

當然如果可以有一些文件教導我們這些新人，豈不更好？幸好有這本小書的出現，替我們指點迷津。24 頁的內容包含新進開發者該有的心態，以及該如何和社群互動、修改程式、準備及上傳 patch、撰寫信件的注意事項、開發者常犯的錯誤等等，足夠菜鳥們在正式踏入前有個心理準備，而我也從中受惠許多，發現了一些自己不曾注意到的小細節，或許可以再做得更好。

總之，強烈推薦新進開發者一定要讀讀這本書。