1. 环境准备与工具链安装第一次接触Firefly RK3399开发板时最让人头疼的就是搭建开发环境。记得当时我为了找个靠谱的交叉编译工具链几乎翻遍了所有技术论坛。现在回想起来其实整个过程并没有想象中那么复杂。对于RK3399这种64位ARM架构的开发板我们需要准备aarch64架构的交叉编译工具链。这里推荐直接从Arm官网获取最新版的Arm GNU Toolchain。具体操作步骤如下wget https://developer.arm.com/-/media/Files/downloads/gnu/13.2.rel1/binrel/arm-gnu-toolchain-13.2.Rel1-x86_64-aarch64-none-linux-gnu.tar.xz sudo tar -xvf arm-gnu-toolchain-13.2.Rel1-x86_64-aarch64-none-linux-gnu.tar.xz -C /usr/local/arm解压完成后需要将工具链路径添加到系统环境变量。我习惯修改/etc/profile文件sudo vim /etc/profile # 在文件末尾添加 export PATH/usr/local/arm/arm-gnu-toolchain-13.2.Rel1-x86_64-aarch64-none-linux-gnu/bin:$PATH # 保存后执行 source /etc/profile验证安装是否成功很简单只需要运行aarch64-none-linux-gnu-gcc -v如果能看到类似gcc version 13.2.1的输出说明工具链已经正确安装。这里有个小技巧建议把常用的交叉编译命令设置成别名可以节省大量输入时间。我在~/.bashrc中添加了alias arm-makemake ARCHarm CROSS_COMPILEaarch64-none-linux-gnu-2. 获取与配置U-Boot源码U-Boot的版本选择很有讲究。经过多次尝试我发现2023.07版本对RK3399的支持最为稳定。获取源码最直接的方式是从官方FTP下载wget https://ftp.denx.de/pub/u-boot/u-boot-2023.07.tar.bz2 tar -jxf u-boot-2023.07.tar.bz2 cd u-boot-2023.07配置阶段有几个关键点需要注意。首先是使用开发板默认配置make firefly-rk3399_defconfig然后进入menuconfig进行个性化调整make menuconfig在配置界面中有几个重要选项需要特别关注串口波特率设置Device Drivers → Serial → Default baudrate (115200)EMMC配置需要关闭CONFIG_MMC_HS400_SUPPORT和CONFIG_MMC_SDHCI_SDMA否则可能导致无法读取EMMCBoot delay设置建议保留5秒等待时间方便调试配置完成后建议保存为自定义配置make savedefconfig cp defconfig configs/my-rk3399_defconfig3. 获取ATF可信固件RK3399采用ARM Trusted Firmware(ATF)作为安全启动的基础。我们需要获取bl31.elf文件这是连接BootROM和U-Boot的关键组件。最直接的方式是从Rockchip官方GitHub仓库获取预编译好的bl31.elfgit clone https://github.com/rockchip-linux/rkbin.git cp rkbin/bin/rk33/rk3399_bl31_v1.36.elf u-boot-2023.07/ mv rk3399_bl31_v1.36.elf atf-bl31如果想自己编译ATF过程会稍微复杂些。需要先安装ARM嵌入式工具链sudo apt-get install gcc-arm-none-eabi git clone https://github.com/ARM-software/arm-trusted-firmware.git --depth 1 cd arm-trusted-firmware make CROSS_COMPILEaarch64-none-linux-gnu- PLATrk3399不过根据我的经验自己编译ATF经常会遇到各种依赖问题对于新手来说直接使用官方预编译版本会更稳妥。4. 编译U-Boot及问题排查开始编译前建议先安装必要的依赖sudo apt-get install python3-setuptools swig python3-dev python3-pip pip install pyelftools然后就可以开始编译了make ARCHarm CROSS_COMPILEaarch64-none-linux-gnu-在实际操作中你可能会遇到以下常见问题问题1权限不足导致编译失败make[2]: *** [scripts/kconfig/Makefile:75syncconfig] 错误 1解决方法sudo chmod 777 -R u-boot-2023.07问题2缺少Python模块ModuleNotFoundError: No module named setuptools解决方法sudo apt-get install python3-setuptools问题3缺少SWIG工具unable to execute swig: No such file or directory解决方法sudo apt install swig问题4缺少Python开发头文件fatal error: Python.h: 没有那个文件或目录解决方法sudo apt install python3.8-dev问题5缺少ELF工具Python: No module named elftools解决方法sudo apt install python3-pip pip install pyelftools成功编译后会在目录下生成关键的中间文件包括tpl/u-boot-tpl.binspl/u-boot-spl.binu-boot.bin5. 生成idbloader.imgidbloader.img是RK3399启动过程中第一个被加载的镜像文件它由TPL和SPL两部分组成。生成过程分为两步首先生成基础镜像tools/mkimage -n rk3399 -T rksd -d tpl/u-boot-tpl.bin idbloader.img参数说明-n rk3399指定芯片型号-T rksd指定为Rockchip SD卡启动镜像-d tpl/u-boot-tpl.bin指定输入文件然后将SPL部分追加到镜像中cat spl/u-boot-spl.bin idbloader.img验证镜像是否生成成功ls -lh idbloader.img正常情况下应该能看到一个几十KB大小的文件。6. 生成u-boot.itb镜像u-boot.itb是U-Boot的主镜像文件采用FIT(Flattened Image Tree)格式。Rockchip提供了专门的脚本来生成这个文件。首先需要获取Rockchip官方的U-Boot仓库git clone https://github.com/rockchip-linux/u-boot.git cp rockchip-linux/u-boot/arch/arm/mach-rockchip/make_fit_atf.py u-boot-2023.07/arch/arm/mach-rockchip/然后在menuconfig中启用FIT支持Boot options → Boot images → [*] Use a script to generate the .its script最后生成u-boot.itbmake u-boot.itb ARCHarm CROSS_COMPILEaarch64-none-linux-gnu-这个过程可能会报一些警告但只要最终生成了u-boot.itb文件就说明成功了。7. 烧录镜像到开发板Firefly RK3399支持多种烧录方式最常用的是通过AndroidTool工具在Windows下烧录或者直接在Linux系统下使用dd命令烧写。方法一使用AndroidTool烧录让开发板进入Loader模式按住Recovery键上电打开AndroidTool选择生成的idbloader.img和u-boot.itbidbloader.img烧写到0x40扇区u-boot.itb烧写到0x4000扇区点击执行开始烧录方法二在Linux下使用dd命令如果开发板已经运行Linux系统可以直接使用dd命令烧写sudo dd ifidbloader.img of/dev/mmcblk0 seek64 sudo dd ifu-boot.itb of/dev/mmcblk0 seek16384 sync烧录完成后重启开发板如果能在串口终端看到U-Boot的启动日志说明整个过程成功了。第一次看到自己编译的U-Boot正常启动时那种成就感真的难以形容。记得当时我反复重启了好几次就为了确认这不是运气好碰巧成功了。