基于STM32MP157的Linux操作系统移植—系统镜像烧写

FS-MP1A支持通过STM32CubeProgrammer工具镜像的烧录，此外还支持通过BootLoader下的ums工具配合ubuntu操作系统进行单个镜像更新，通过使用tftp下载方式进行镜像的验证，以及使用scp方式来更新Linux内核与设备树。

STM32CubeProgrammer烧写方式

1、调整拨码开关

在开发板上电之前我们需要先将开发板的拨码开关拨到【000】位置。

2、硬件接线

在使用USB方式烧写镜像时，需要借助USB mini线来进行数据传输，此外还可以通过串口终端来监视烧写过程。

3、调试串口配置

在烧写过程中可以通过调试串口来监控烧写过程，串口调试可以借助XSHELL来进行相关调试。

开启xshell后在自动弹出的对话框中单击“新建”按钮。

在“新建会话属性”中“协议（P）”中选择“SERIAL”，名称可以自定义。

下面需要对串口进行配置，首先需要确定串口在系统中的COM口是哪个端口。可以在设备管理器中查找。

点击xshell界面中左侧的“串口”按钮。

选择端口号为“COM3”（需要根据当前实际环境选择），波特率为：115200，数据位：8，停止位：1，奇偶校验：无，流控制：无。

配置好之后点击“确定”按钮。将看到如下界面。

先选中刚刚新建的COM选项后点击“连接”。

看到如上界面则说明打开成功。

镜像烧写

首先打开桌面上的STM32CubeProgrammer软件

如果在打开软件之前开发板已经处于上电状态则可以看到右上角的USB设备。

如果没有看到“USB1”端口，可将开发板重新上电或者按开发板的复位按钮，之后点击port后的“刷新”按钮。

出现USB1端口后点击左上角的“Connect”按钮进行连接。

连接成功后上方原来为“Not connected”字样变为“Connect”

下面开始导入烧写镜像。首先需要进入镜像所在的目录，再进入镜像烧录配置的文件夹。

其中标有“emmc”字样的为片上flash烧录配置，“sdcard”字样的为外部TF卡烧录配置；此外文件名最后的“trusted”和“optee”后缀为带有安全机制的启动方式。

这里以emmc的“trusted”启动为例来进行烧录。

将“flashlayout_fs-mp1a-westontrusted”文件夹中的“FlashLayout_emmc_stm32mp157a-fs mp1a-trusted.tsv”配置文件复制一份到上层目录下。

切换到STM32CubeProgrammer软件中，点击“Open file”选项卡，找到烧写镜像所在目录，打开刚刚复制过去的烧录配置文件，点击“打开”。

检查Binaries Path路径是否为烧录配置文件所在的路径，如果不是同一路径需要手动修改。

点击界面右上角的“Download”按钮进行烧录。在串口终端中首先将如下打印信息。

烧写成功后会出现以下提示

至此通过STM32CubeProgrammer方式烧录emmc trusted镜像就完成了。后面就可以通过改变拨码开关为【010】来进行系统的启动。

烧录错误处理

如果在烧录rootfs出现如下错误

此问题是由于STM32CubeProgrammer需要使用64bit的Java jre。如果系统中安装的版本为32bit则会出现此问题。

如果在控制面板中将查看方式修改为“大图标”后看到有Java（32位），则说明当前系统安装的Java环境为32位。

此时我们需要卸载系统中的32位的Java环境，然后安装jre-8u261-windows-x64.exe程序。安装完成后将原来安装的STM32CubeProgrammer程序卸载，重新安装一遍STM32CubeProgrammer即可。

通过ums方式映射分区

当我们编译了自己的一些镜像后，需要将其下载到开发板中运行的时候，可以使用此方式将开发板上的分区通过USB使用ums工具映射到虚拟机中的ubuntu系统中。这里以更新BootLoader和boot分区为例来介绍ums的使用方法。

首先需要使用xshell连接上调试串口，在系统的启动过程中会出现1秒的倒计时，在倒计时结束之前按下键盘任意键即可将程序停留在BootLoader的控制终端。

进入BootLoader控制台

使用ums更新BootLoader

在控制台使用ums 0 mmc 0命令可以将开发板上的sdcard分区映射到PC上，然后再由PC将设备连接到虚拟机当中的ubuntu系统。

• 更新sdcard

Board$>ums 0 mmc 0

• 更新emmc

Board$>ums 0 mmc 1

在输入命令之后虚拟机会提示检测到新的USB设备，在如上界面中选择连接到虚拟机后，在ubuntu系统中使用Is/dev/sd*命令可以看到多出了一些设备分区。

其中/dev/sdc设备就是开发板映射到系统中的，可以看到公有7个分区。使用Is -l /dev/di sk/by-partlabel命令可以查看分区映射关系。需要注意的是烧录的镜像不同，分区数量也有所变化。

• 烧录optee镜像

• 烧录trusted镜像

使用ums更新bootfs

在更新BootLoader分区的时候我们通过dd命令将镜像烧录的开发板中，而bootfs分区是一个ext4格式的分区，可以通过mount挂载的方式将文件系统挂载到ubuntu后直接对里面的内容进行修改。

与更新BootLoader方式一样可以使用 ls -l /dev/disk/by-partlabel 命令查看分区映射关系。找到bootfs所指向的设备节点。

可以看到这里对应的设备节点是sdc4分区。

使用sudo mount/dev/sdc4/mnt将其挂载到/mnt目录下

挂载成功之后切换到/mnt目录下查看

可以看到该分区中存放了Linux内核及设备树，extlinux的配置，开机logo等文件。我们可以通过替换相应的文件即可更新启动镜像。

例如我们可以将自行编译生成的ulmage替换到当前目录下。

使用sudo umout/mnt 解除挂载后重启开发板即可。