[Build Own Linux] Image

Raspberry Pi

Jan 26, 2020

이전 글에서 우리는 커널을 빌드 하였습니다. 이번 시간에는 앞에서 만든 Root File System과 Kernel을 합쳐 Raspberry Pi용 Image를 빌드 해보겠습니다.

Raspberry Pi Image Build

아래는 제가 작성한 이미지를 빌드하는 스크립트입니다. image.sh로 아래 내용을 저장한 뒤, 실행하면 이미지가 빌드됩니다.

빌드 과정은 간단합니다. mkfs를 사용하여 Root File System을 ext 파일시스템 이미지를 만든 뒤, GenImage로 boot.vfat(Kernel과 dtb 파일이 포함되어 있습니다)와 생성한 Root File System 합쳐주게 됩니다. GenImage Config 파일에 대한 내용은 ‘GenImage Readme‘를 읽어보시기 바랍니다.

#!/bin/bash
#
# PiCLFS image generate script
# Optional parameteres below:
set -o nounset
set -o errexit

export WORKSPACE_DIR=$PWD
export SOURCES_DIR=$WORKSPACE_DIR/sources
export OUTPUT_DIR=$WORKSPACE_DIR/out
export BUILD_DIR=$OUTPUT_DIR/build
export TOOLS_DIR=$OUTPUT_DIR/tools
export ROOTFS_DIR=$OUTPUT_DIR/rootfs
export KERNEL_DIR=$OUTPUT_DIR/kernel
export IMAGES_DIR=$OUTPUT_DIR/image

export PATH="$TOOLS_DIR/bin:$TOOLS_DIR/sbin:$PATH"
# End of optional parameters

function step() {
  echo -e "\e[7m\e[1m>>> $1\e[0m"
}

function success() {
  echo -e "\e[1m\e[32m$1\e[0m"
}

function error() {
  echo -e "\e[1m\e[31m$1\e[0m"
}

function extract() {
  case $1 in
    *.tgz) tar -zxf $1 -C $2 ;;
    *.tar.gz) tar -zxf $1 -C $2 ;;
    *.tar.bz2) tar -jxf $1 -C $2 ;;
    *.tar.xz) tar -Jxf $1 -C $2 ;;
  esac
}

function check_environment {
  if ! [[ -d $SOURCES_DIR ]] ; then
    error "Please download tarball files!"
    error "Run './01-download-packages.sh'"
    exit 1
  fi
}

function timer {
  if [[ $# -eq 0 ]]; then
    echo $(date '+%s')
  else
    local stime=$1
    etime=$(date '+%s')
    if [[ -z "$stime" ]]; then stime=$etime; fi
    dt=$((etime - stime))
    ds=$((dt % 60))
    dm=$(((dt / 60) % 60))
    dh=$((dt / 3600))
    printf '%02d:%02d:%02d' $dh $dm $ds
  fi
}

check_environment
total_build_time=$(timer)

rm -rf $IMAGES_DIR $BUILD_DIR
mkdir -pv $IMAGES_DIR $BUILD_DIR
echo '#!/bin/sh' > $BUILD_DIR/_fakeroot.fs
echo "set -e" >> $BUILD_DIR/_fakeroot.fs
echo "chown -h -R 0:0 $ROOTFS_DIR" >> $BUILD_DIR/_fakeroot.fs
echo "$TOOLS_DIR/sbin/mkfs.ext2 -d $ROOTFS_DIR $IMAGES_DIR/rootfs.ext2 120M" >> $BUILD_DIR/_fakeroot.fs
chmod a+x $BUILD_DIR/_fakeroot.fs
$TOOLS_DIR/usr/bin/fakeroot -- $BUILD_DIR/_fakeroot.fs
ln -svf rootfs.ext2 $IMAGES_DIR/rootfs.ext4
mkdir -pv $IMAGES_DIR/boot
cp -Rv $KERNEL_DIR/* $IMAGES_DIR/boot/
cp -v $SOURCES_DIR/{bootcode.bin,fixup.dat,start.elf} $IMAGES_DIR/boot/
echo "root=/dev/mmcblk0p2 rootwait console=tty1 console=ttyAMA0,115200" > $IMAGES_DIR/boot/cmdline.txt
cat > $IMAGES_DIR/boot/config.txt << "EOF"
# Please note that this is only a sample, we recommend you to change it to fit
# your needs.
# You should override this file using a post-build script.
# See http://buildroot.org/manual.html#rootfs-custom
# and http://elinux.org/RPiconfig for a description of config.txt syntax
kernel=Image
# To use an external initramfs file
#initramfs rootfs.cpio.gz
# Disable overscan assuming the display supports displaying the full resolution
# If the text shown on the screen disappears off the edge, comment this out
disable_overscan=1
# How much memory in MB to assign to the GPU on Pi models having
# 256, 512 or 1024 MB total memory
gpu_mem_256=100
gpu_mem_512=100
gpu_mem_1024=100
# enable 64bits support
arm_64bit=1
# enable rpi3 ttyS0 serial console
enable_uart=1
EOF
cat > $BUILD_DIR/genimage.cfg << "EOF"
image boot.vfat {
  vfat {
    files = {
      "boot/bcm2710-rpi-3-b.dtb",
      "boot/bcm2710-rpi-3-b-plus.dtb",
      "boot/bcm2837-rpi-3-b.dtb",
      "boot/bootcode.bin",
      "boot/cmdline.txt",
      "boot/config.txt",
      "boot/fixup.dat",
      "boot/start.elf",
      "boot/overlays",
      "boot/Image"
    }
  }
  size = 18M
}
image sdcard.img {
  hdimage {
  }
  partition boot {
    partition-type = 0xC
    bootable = "true"
    image = "boot.vfat"
  }
  partition rootfs {
    partition-type = 0x83
    image = "rootfs.ext4"
  }
}
EOF
$TOOLS_DIR/usr/bin/genimage \
--rootpath "$ROOTFS_DIR" \
--tmppath "$BUILD_DIR/genimage.tmp" \
--inputpath "$IMAGES_DIR" \
--outputpath "$IMAGES_DIR" \
--config "$BUILD_DIR/genimage.cfg"

success "\nTotal image build time: $(timer $total_build_time)\n"

빌드에 성공하면 아래와 같은 화면이 출력됩니다.

Image Build

SDCard Flash

out/image에 들어가면, sdcard.img 파일이 생성되어 있습니다.

$ sudo dd if=sdcard.img of=/dev/sdX bs=4M
$ sync

위의 명령어로 SDCard에 Flash 한 뒤, 라즈베리 파이를 부팅해봅시다.

minicom

KyuHyuk Lee

Raspberry Pi Image Build

SDCard Flash