# STM32MP157 ## 将开发板连接到 PC - **硬件版本**：`100ASK_STM32MP157_V11` - **开发板正面接线图**： - **开发板背面接线图**： - `J5 USB Serial`：串口（用于查看内核日志），波特率为 115200 - `J18 OTG`：烧录口（对应通用串行总线设备中的 DFU 模式） - `J10 NET1`：用于 SSH 登录开发板（需使用以太网转换器连接至 PC） - `J11 NET2`：可直接通过网线连接到路由器 - `J3 BOOT CFG`：拨码开关，正常使用时请选择 EMMC 模式 **拨码开关（控制开发板的启动方式）：** | | EMMC | SD | USB | M4 | | ---- | -------- | ------------ | -------- | -------- | | 1 | OFF | **ON** | OFF | OFF | | 2 | **ON** | OFF | OFF | OFF | | 3 | OFF | **ON** | OFF | **ON** | | 备注 | 正常启动 | 从 SD 卡启动 | 烧写系统 | 调试模式 | ## 烧录系统 - **烧录工具**：[STM32CubeProgrammer](https://pan.quark.cn/s/1a50bbd2fbac)（安装路径请勿包含中文） - **系统固件**：[Buildroot_2020.zip](https://pan.quark.cn/s/3619f69a933b) **更新整个系统的烧录步骤：** 1. 关闭电源，将 `J18 OTG` 连接到 PC，并将拨码开关设置为 USB 启动模式。 2. 打开电源。 3. 启动 STM32CubeProgrammer，选择 `USB` → 在 `USB configuration` 中点击刷新按钮，选择 `USB1` 端口 → 点击 `connect`。 4. 解压下载的固件：Buildroot_2020.zip。 5. 选择分区配置文件：点击 `Open File`，选择 `Buildroot_2020/Flashlayout/Buildroot_Emmc_Systemall.tsv`。 6. 在 `Binaries path` 中选择 `uImage` 所在的目录，即 `Buildroot_2020/`。 7. 点击 `Download` 开始烧写，烧写过程中请勿断开电源。 8. 烧写完成后，关闭电源，将启动方式重新设置为 EMMC，然后打开电源。 **单独更新 Trust Boot 的步骤与上述相同，仅在步骤 5 中选择分区配置文件时，改为选择 `Buildroot_2020/Flashlayout/Buildroot_Emmc_TrustUbootBootloader.tsv`。** ## 配置网络 通过串口登录开发板：用户名为 `root`，无密码。登录后配置网络： ```bash cat <（用户名：`root`，密码：`123456`）。 - 使用 VMware Workstation Pro 打开 `ubuntu18.04_x64.vmx` 文件。 **配置虚拟机桥接网卡（用于与开发板通信）：** ```bash 虚拟机 - 设置 - 添加 - 网络适配器 - 桥接模式 - 复制物理网络连接状态 编辑 - 虚拟网络编辑器 - 更改设置 - 添加网络 - VMnet0 - 桥接模式选择 AXIC 网络适配器 - 应用 - 确定 ``` **在虚拟机内配置网络：** ```bash cat < 下载完成后，请使用以下命令解压至指定目录： ```bash tar zxf Buildroot_2020.02.x_dl.tar.gz --directory=$PROJECT_DIR/Buildroot_2020.02.x ``` ```` ## 从源码生成交叉编译工具链 ```bash # 安装必要的编译工具和依赖包 sudo apt install -y build-essential make unzip mtools # 删除系统默认的 python 符号链接（通常是 python3） sudo rm /usr/bin/python sudo ln -s /usr/bin/python2 /usr/bin/python # 加载特定开发板的配置文件 cd $PROJECT_DIR/Buildroot_2020.02.x make 100ask_stm32mp157_pro_ddr512m_systemD_qt5_defconfig # 开始完整编译，使用 4 个并行任务加速编译过程 make all -j4 # 生成 SDK 工具链，用于后续的应用程序开发 # 该工具链包含交叉编译器、库文件等 make sdk # 将构建后的 SDK 交叉编译工具链及所有的镜像文件复制到 output 目录 mkdir -p $PROJECT_DIR/output cp -r output/host $PROJECT_DIR/output/ cp -r output/images $PROJECT_DIR/output/ ``` ````{admonition} tree $PROJECT_DIR/output/images/ ``` output/images/ ├── rootfs.ext2 # 根文件系统镜像（ext2 格式） ├── rootfs.ext4 -> rootfs.ext2 # ext4 格式的符号链接（实际仍为 ext2） ├── sdcard.img # 完整的 SD 卡镜像，可直接烧录 ├── stm32mp157c-dk2.dtb # 设备树二进制文件，描述硬件配置 ├── tf-a-stm32mp157c-dk2.stm32 # TF-A 固件（ARM Trusted Firmware） ├── u-boot.stm32 # U-Boot 引导加载程序镜像 └── uImage # 压缩的内核镜像 ``` ```` ````{admonition} tree $PROJECT_DIR/output/host/bin/ ``` output/host/bin/ # 该目录存放生成的交叉编译工具链（如 arm-linux-gcc 等） # 在执行 `make sdk` 后，此目录会被打包到 SDK 中 # 可用于开发针对该嵌入式平台的应用程序 ``` ```` ## 配置交叉编译环境 ```bash export ARCH=arm export CROSS_COMPILE=arm-buildroot-linux-gnueabihf- export PATH=$PATH:$PROJECT_DIR/output/host/usr/bin ${CROSS_COMPILE}gcc --version ``` ## 系统组件编译方法 ```bash # 编译 U-Boot，配置为 STM32MP15 平台，生成 u-boot.stm32 镜像 cd $PROJECT_DIR/Uboot-2020.02 make stm32mp15_trusted_defconfig make DEVICE_TREE=stm32mp157c-100ask-512d-v1 all -j4 mkdir -p $PROJECT_DIR/output/uboot cp u-boot.stm32 $PROJECT_DIR/output/uboot/ # 编译 Linux 内核、设备树，生成 uImage 内核镜像和 dtb 设备树文件 cd $PROJECT_DIR/Linux-5.4/ make 100ask_stm32mp157_pro_defconfig make uImage LOADADDR=0xC2000040 make dtbs mkdir -p $PROJECT_DIR/output/boot cp arch/arm/boot/uImage $PROJECT_DIR/output/boot/ cp arch/arm/boot/dts/stm32mp157c*.dtb $PROJECT_DIR/output/boot/ # 编译内核模块并安装到根文件系统目录，用于构建根文件系统 mkdir -p $PROJECT_DIR/output/rootfs make modules -j8 make INSTALL_MOD_PATH=$PROJECT_DIR/output/rootfs INSTALL_MOD_STRIP=1 modules_install # 编译 Trusted Firmware-A 安全启动固件 cd $PROJECT_DIR/stm32wrapper4dbg && make cp stm32wrapper4dbg $PROJECT_DIR/output/host/usr/bin/ cd $PROJECT_DIR/Tfa-v2.2 make -f Makefile.sdk all mkdir -p $PROJECT_DIR/output/tfa cp output/serialboot/tf-a-stm32mp157c-100ask-512d-v1-serialboot.stm32 $PROJECT_DIR/output/tfa/ ``` ````{admonition} tree $PROJECT_DIR/output/ ``` output/ ├── host/ # 交叉编译工具链 ├── images/ # 所有构建镜像文件 ├── boot/ # 内核镜像和设备树 ├── rootfs/ # 内核模块 ├── tfa/ # RAM TF-A 镜像 └── uboot/ # RAM U-Boot 镜像 ``` ```` ## 发布版本 ```bash # 设置发布目录路径 RELEASE_DIR=$PROJECT_DIR/output/release SERIALBOOT_DIR=$PROJECT_DIR/output/release/Ram # 串口下载工具目录 LAYOUT_DIR=$PROJECT_DIR/output/release/Flashlayout # Flash 布局文件目录 # 清理并创建发布目录结构 rm -rf $RELEASE_DIR mkdir -p $RELEASE_DIR mkdir -p $SERIALBOOT_DIR mkdir -p $LAYOUT_DIR # 1. 串口启动文件（用于调试/烧录） cp $PROJECT_DIR/output/tfa/tf-a-stm32mp157c-100ask-512d-v1-serialboot.stm32 $SERIALBOOT_DIR cp $PROJECT_DIR/output/uboot/u-boot.stm32 $SERIALBOOT_DIR # 2. TF-A 固件（FSBL - First Stage Boot Loader） cp $PROJECT_DIR/output/images/tf-a-stm32mp157c-100ask-512d-v1.stm32 $RELEASE_DIR/ # 3. U-Boot 引导程序 cp $PROJECT_DIR/output/images/u-boot.stm32 $RELEASE_DIR/ # 4. Linux 内核与设备树 cp $PROJECT_DIR/output/images/uImage $RELEASE_DIR/ cp $PROJECT_DIR/output/boot/stm32mp157c-100ask-512d-v1.dtb $RELEASE_DIR/ cp $PROJECT_DIR/output/boot/stm32mp157c-100ask-512d-hdmi-v1.dtb $RELEASE_DIR/ cp $PROJECT_DIR/output/boot/stm32mp157c-100ask-512d-lcd-v1.dtb $RELEASE_DIR/ # 5. 文件系统镜像 cp $PROJECT_DIR/output/images/bootfs.ext4 $RELEASE_DIR/ # 引导分区文件系统 cp $PROJECT_DIR/output/images/rootfs.ext4 $RELEASE_DIR/ # 根文件系统 # 6. Flash布局配置文件 cp $PROJECT_DIR/Flashlayout/*.tsv $LAYOUT_DIR/ ```