干貨來(lái)嘍！實(shí)用樹(shù)莓派Linux編譯指南

通常情況下，模組對接的Linux協(xié)議是USB協(xié)議，模組通過(guò)USB插入Linux設備后可直接使用，系統會(huì )檢測出設備的標識：PID VID。

然而實(shí)際運用中，時(shí)有新手朋友問(wèn)：

Linux對新手用戶(hù)實(shí)在不友好，有沒(méi)有好的解決辦法？

今天來(lái)分享一下我的私藏干貨——樹(shù)莓派Linux編譯。編譯好之后，開(kāi)發(fā)板只需插到樹(shù)莓派上連接電腦就可以直接用了，極其方便。

本文以樹(shù)莓派為例，其他板子只要帶Linux系統的，大體上也都可以按這個(gè)操作。

一、燒錄鏡像

1.1 燒錄軟件

建議用樹(shù)莓派官方工具，可以直接設置添加SSH、樹(shù)莓派在路由器后臺的名字。

官方最新版下載地址：

https://www.raspberrypi.com/software/

上方登錄的用戶(hù)名密碼，也可以一次性設置。

1.2 鏡像文件的下載

1.2.1 鏡像文件下載地址

鏡像文件，建議使用32位的，也可以使用64位的。

注意：如果想要使用可視化界面，下載鏡像時(shí)請選擇桌面版本的鏡像文件，最好是帶常用軟件的版本，還有盡量使用32位的，64位的我沒(méi)編譯成功過(guò)。

鏡像文件下載地址：

https://www.raspberrypi.com/software/operating-systems/

1.2.2 高速下載工具

如果下載進(jìn)度慢，可以先下載一個(gè)motrix，然后把下載鏈接用它打開(kāi)。

motrix下載地址：

https://motrix.app/zh-CN/

1.3 燒錄過(guò)程

下載完成后選擇使用自定義鏡像，然后插SD卡，燒錄就行。

特別提醒：SD卡最好在32G及其以上，16G也行，但最好選擇速度快一點(diǎn)的SD卡，因為燒錄、寫(xiě)入，包括后面的編譯整個(gè)系統，都是在SD卡上完成的。

二、遠程控制

2.1 SSH方式

燒錄完成后，SD卡會(huì )被分成兩個(gè)區：

一個(gè)是無(wú)法打開(kāi)的系統區，一個(gè)是可以打開(kāi)的文件系統區。

如果你之前沒(méi)有在官方燒寫(xiě)工具里打開(kāi)SSH，需要用電腦打開(kāi)那個(gè)文件系統區，新建一個(gè)文件：名字叫做SSH，不要加任何文件名后綴。

新建好文件以后，將內存卡插入樹(shù)莓派中，路由器那接根網(wǎng)線(xiàn)給樹(shù)莓派，上電開(kāi)機，樹(shù)莓派官方推薦的電源為5V3A（注意：如果電源小于這個(gè)，你帶的東西比較多還帶個(gè)屏幕的話(huà)，會(huì )出現供電不穩導致的模組重啟等現象）。

接下來(lái)，打開(kāi)你的路由器管理后臺，找到樹(shù)莓派。如果上一步你設置了樹(shù)莓派的名字，那么后臺還是比較好找的。如果沒(méi)設置的話(huà)，樹(shù)莓派的默認名字為raspberry，root用戶(hù)默認密碼也為raspberry，如果長(cháng)期用樹(shù)莓派，建議分配一個(gè)靜態(tài)IP。

我這邊大概的管理界面如下：

Xshell和Xftp下載地址：

www.xshell.com

打開(kāi)Xshell，新建登錄界面，IP選擇你在路由器后臺看到的樹(shù)莓派的IP，用戶(hù)名和密碼都是你之前用鏡像燒錄軟件設置的密碼。

如果沒(méi)有設置，用戶(hù)名為root，密碼為raspberry，如果實(shí)在登錄不上，建議重新燒錄，重新設置（Xshell和Xftp是配套軟件，建議一次都下載上）。

登錄上以后，建議使用sudo passwd命令，修改root用戶(hù)密碼，修改成你自己能記得住的。

Linux常見(jiàn)命令 ：

2.1.1 VNC遠程桌面

如果不太喜歡命令行方式，也可以使用VNC遠程桌面（類(lèi)似于PC上的向日葵）。

注：如果想要使用VNC，當時(shí)下載鏡像那一步的時(shí)候就要選擇桌面版本的鏡像文件，最好是帶常用軟件的版本。

PC端VNC下載：

https://www.realvnc.com/

三、直插屏幕式控制

你插個(gè)屏幕過(guò)去，所有的輸入輸出都使用鍵盤(pán)和鼠標完成也可以（注：如果想要使用屏幕，當時(shí)下載鏡像那一步的時(shí)候就要選擇桌面版本的鏡像文件，最好是帶常用軟件的版本）。

優(yōu)點(diǎn)嘛就是可視化，操作文件夾比較方便。

缺點(diǎn)就是在你圖形化修改驅動(dòng)文件的時(shí)候，可能會(huì )遇到驅動(dòng)文件是只讀文件，修改不成功，還得用命令行進(jìn)root用戶(hù)賦予文件/文件夾777權限（chmod -R 777 linux)。

四、樹(shù)莓派換源

因為樹(shù)莓派默認使用的國外的源，下載東西比較慢，編譯代碼時(shí)候需要的各種工具和包管理，所以可以使用清華/阿里/中科大等鏡像源。

使用SSH的用戶(hù)，在命令行里輸入uname -m；使用VNC和直插桌面的用戶(hù)，打開(kāi)命令行終端，一樣輸入uname -m。

然后按照這篇指導來(lái)：

https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/help/raspbian/

換源好了以后，可以嘗試輸入：

換源可能遇到的問(wèn)題：

如果出現error，說(shuō)什么key什么找不到的，把報錯里key后面那串數字復制出來(lái)，將這篇文章里的命令最后的那個(gè)key換成你的，如果報了多個(gè)key，那就設置多次。

五、編譯內核

編譯分為本地編譯和交叉編譯，這兩種方式都可以。本地編譯就是樹(shù)莓派自己編譯自己，交叉編譯就是用另一臺比樹(shù)莓派性能強大的機器（比如自己的電腦）去編譯驅動(dòng)，編譯完進(jìn)行一個(gè)內核替換，將編譯好的內核替換到SD卡上，然后SD卡插回樹(shù)莓派。

本文僅講解本地編譯方式：

5.1 本地編譯

本地編譯的好處是不需要太多的命令，對新手玩家友好。

缺點(diǎn)就是受限于樹(shù)莓派孱弱的性能，編譯起來(lái)速度慢的要死。4個(gè)內核全開(kāi)的話(huà)編譯一次大概一兩個(gè)小時(shí)。如果使用的默認編譯指令，只開(kāi)一個(gè)核，我試過(guò)一次，大概4個(gè)小時(shí)多。

5.1.1 下載Linux內核源碼

打開(kāi)命令行，進(jìn)入你想要的目錄，比如桌面或者dowon，新建一個(gè)目錄也行，記得不要寫(xiě)中文，進(jìn)入后用下面這條命令下載樹(shù)莓派的最新內核。

-depth=1的意思類(lèi)似于淺拷貝，只clone當前項目下的代碼，沒(méi)有歷史文件的修改記錄。常見(jiàn)的git clone其實(shí)是深度拷貝，帶了從init這個(gè)倉庫以后的所有操作。

我們只是學(xué)習/編譯當前版本內核不需要看那些東西，全部拷貝過(guò)來(lái)的話(huà)，大概3G多，不走代理下載到猴年馬月去了，即使走免費的代理，大多數也有最大倉庫2G的限制。

原始倉庫在下面這里，直接clone這個(gè)倉庫，慢的一批，所以走了熱心群友提供的代理路徑，詳細命令在后面，這里就不說(shuō)了。

樹(shù)莓派Linux倉庫：

https://github.com/raspberrypi/linux

5.1.2 修改我們驅動(dòng)對應的文件

如果使用的是SSH方式命令行修改，可以使用nano編輯器修改文件，記得先輸入su進(jìn)入超級用戶(hù)，要不然修改可能會(huì )不成功。（注：大學(xué)接觸過(guò)Linux的話(huà)，應該知道VI編輯器和VIM編輯器，都可以用，nano編輯器方便一點(diǎn)。）

具體命令如下：

5.1.2.1 option.c文件的修改

sudo  nano drivers/usb/serial/option.c

--使用nano編輯器進(jìn)入option.c文件

切記：進(jìn)入文件后，上下翻頁(yè)不要用鼠標，用鍵盤(pán)的上下按鍵！使用鼠標會(huì )導致對應文件里輸入一堆^H^L。

option.c文件里需要修改四處：

第一處：

static const struct usb_device_id option_ids[]函數的"{"下面加一句。

第二處：

static struct usb_serial_driver option_lport_device函數，

最后一行，.resume = usb_wwan_resume,下面加一行。

第三處：

Struct usb_interface_descriptor那一行下面，加一句。

第四處：

If (iface_desc->bINterfaceClass一直到return -ENODEV;

這句話(huà)下面加這幾句：

修改完成后，使用ctrl+o保存修改，ctrl+x退出文件編輯器。

5.1.2.2 usb_wwan.c文件的修改

一樣使用：

sudo nano drivers/usb/serial/usb_wwan.c

--使用nano編輯器打開(kāi)usb_wwan.c文件。

這個(gè)文件修改的地方只有一處：

static struct urb *usb_wwan_setup_urb函數，

在if (intfdata->use_zlp到PACKET;行后面，

加上如下幾句話(huà)：

修改完成后，使用ctrl+o保存修改，ctrl+x退出文件編輯器。

至此驅動(dòng)修改完成，可以進(jìn)入內核編輯界面了。主要是為了配置些沒(méi)有默認打開(kāi)的功能，比如ECM/PPP。

5.1.3 編譯前非代碼修改部分的準備工作

首先安裝Git和構建依賴(lài)項：

看清你手上的樹(shù)莓派版本以及下載的系統版本為32位還是64位，選擇下面對應的命令。

如果已經(jīng)在Linux目錄下了，就不用第一句cd linux了。

1）適用于樹(shù)莓派1、零和零W以及樹(shù)莓派計算模組1 ，默認（僅限 32 位）構建配置：

2）適用于樹(shù)莓派2、3、3+ 和零2W，以及樹(shù)莓派計算模組 3 和 3+ ，默認32位構建配置：

3）適用于樹(shù)莓派4和400，以及樹(shù)莓派計算模組4，默認的32位構建配置：

4）適用于樹(shù)莓派3、3+、4、400和零2W以及樹(shù)莓派計算模組 3、3+ 和4，默認64位構建配置：

準備完成以后，就可以愉快地進(jìn)入內核配置界面了。

如果上述指令任意一條指令報錯，可自己百度解決，或咨詢(xún)合宙FAE。

5.1.4 內核配置

就在Linux這個(gè)路徑下，輸入：

進(jìn)入內核配置界面，如果進(jìn)不去，先確定下自己當前用戶(hù)是否是超級用戶(hù)。如果不是，輸入su進(jìn)入超級用戶(hù)；然后再config。

進(jìn)入內核配置界面，按下"/"，可以搜索想要改的地方。比如搜索RNDIS時(shí)，如果相關(guān)配置項很多，這個(gè)界面下可以滾動(dòng)鼠標查看，確保搜索結果中與RNDIS相關(guān)的選項狀態(tài)為y或m：

下面有寫(xiě)相關(guān)配置項的路徑：

ECM/PPP/CMUX同理，CMUX需要注意的是，搜索的是N_GSM：

可以選擇一個(gè)項目配置完就按左右選擇Save保存下配置，所有選項勾選完畢，點(diǎn)擊鍵盤(pán)的左右按鈕，選擇Exit，直到退出到彈出對話(huà)框問(wèn)你是否保存，選擇yes保存完畢，就結束了所有配置工作。

5.1.5 構建內核

生成并安裝內核、模組和設備樹(shù)blob。此步驟可能需要很長(cháng)時(shí)間，具體取決于所使用的樹(shù)莓派模型。

對于32位內核：

對于64位內核：

注1：第一句make后面的V=1為編譯時(shí)候看的日志等級為1級，日志最多為S級，不加這個(gè)V=1可能看不到你修改的驅動(dòng)哪里有問(wèn)題；

注2：-j4為啟動(dòng)4個(gè)內核一起編譯。

記得給樹(shù)莓派拿個(gè)風(fēng)扇懟著(zhù)散熱，會(huì )很燙。

所有的項目完成以后，現在重新啟動(dòng)，你的樹(shù)莓派應該運行你新編譯的內核！

給樹(shù)莓派插入Air724/Air780E/1802/1603系列的板子，開(kāi)機以后，輸入：

就能看見(jiàn)三個(gè)端口：

注1：這三個(gè)端口是Linux自己分配的，端口號可能不固定，如果想要固定端口號，可以使用這個(gè)鏈接里提到的方案：

https://doc.openluat.com/article/2080/0

注2：618可能會(huì )出現不叫ttyUSB的端口，可能叫ttyACM，也有可能是其他：

Linux下的串口調試工具很多，最知名的就是minicom，簡(jiǎn)單使用方式在下面：

我個(gè)人覺(jué)得不好用，所以我用的是我們自己寫(xiě)的一個(gè)串口工具，使用方法如下：

https://doc.openluat.com/article/645/0

編譯完成后，在目錄下會(huì )生成一個(gè)at.out的可執行文件，使用示例：

5.2 編譯完可能出現的問(wèn)題

5.2.1 找不到端口

如果lsusb可以顯示出來(lái)對應模組的PID VID，但是找不到那幾個(gè)虛擬串口。

解決方法：發(fā)送命令 

1）8910系列

Air724UG/720UH/720UG/722UG/820UG/600UG…

發(fā)這個(gè)：

2）618系列

Air780E/780EX/780EG/600E/780EA/600EA/700E…

發(fā)這個(gè)：

然后再去找下端口，如果能找到，則證明PID VID修改未成功，重新從5.1.1開(kāi)始做起。

如果lsusb找不到對應端口，先確定下模組開(kāi)機vdd_ext有沒(méi)有電壓。如果沒(méi)有，powerkey接地，vbat供電4V；如果有，建議給vbus DM DP gnd四個(gè)飛線(xiàn)出來(lái)，接一根USB線(xiàn)給Win10電腦。模組開(kāi)機以后，看看Win10電腦上有沒(méi)有三個(gè)端口。

5.2.2 端口顯示異常 

lsusb顯示的端口為17d1 0001，并非19d1 0001。

解決方法：

17D1 0001為618模組進(jìn)入boot后Linux顯示的端口號，通常情況下，重新給618模組開(kāi)機一次即可解決。

如果開(kāi)機后依舊顯示17D1 0001端口，則證明vdd_ext引腳和uboot引腳短接在了一起，或者uboot引腳接入了其他高電平引腳如3.3V或者vbat引腳。

---

樹(shù)莓派Linux編譯及系列模組的使用方法，就先分享到這里了~