分享ubuntu-16.10具体制作过程

原文
Aut. wmy
Dat.2016.11.20
Ver.v1.0

前言：
Board：rk3288，纯净linux内核。不能从android源代码里面把kernel单独抠出来，那样会无法启动ubuntu文件系统。

一、内核镜像制作

1.linux-boot.img。
内核编译会生成zImage和resource.img这两个关键的文件，有两种打包方式，主要和分区文件参数相关：1.zImage和initrd.img打包成linux-boot.img烧到boot分区，resource.img单独烧到一个分区；2.zImage、initrd.img、resource.img合起来打包成linux-boot.img烧到boot分区。
1）第一种方式，zImage由内核编译生成，initrd.img是引导内核的一个分区，是开源的，可以用以下方式获得并编译：

$git clone https://github.com/TeeFirefly/initrd.git        $make -C initrd

编译之后会生成initrd.img，用：
mkbootimg –ramdisk initrd.img –kernel zImage -o linux-boot.img 可以生成目标镜像，mkbootimg可以去百度搜索下载安装。当然还有一种办法获得initrd.img，解包现有的initrd.img：

$unmkbootimg --kernel zImage --ramdisk initrd.img -i linux-boot.img

解包后的文件在当前目录下。
这种方式的分区文件如下图所示：

2）第二种方式，与一不同的就是打包方式多了一个参数：

$mkbootimg --kernel zImage --ramdisk initrd.img --second resource.img -o linux-boot.img

当然对应的解包方式也一样了。
分区如下图所示：

建议用第二种方式。

二、文件系统制作

1、先从官方上获取ubuntu core的tar包：
http://cdimage.ubuntu.com/ubuntu-base/releases/16.10/release/
可以从上面地址中选择合适的镜像包下载，比如适合rk3288的板子：ubuntu-base-16.10-base-armhf.tar.gz 。
也可以用命令下载到本地：

$wget -p  rootfs http://cdimage.ubuntu.com/ubuntu-base/releases/16.10/release/ubuntu-base-16.10-base-armhf.tar.gz

2.开始客制化文件系统
在上面下载的tar包的当前路径下：比如rootfs文件夹

$mkdir ubuntu
$tar -xpzf ubuntu-base-16.10-base-armhf.tar.gz -C ubuntu/

解压完毕后，安装虚拟启动器，模拟启动这个ubuntu文件系统：

$apt-get install qemu-user-static
$cp /usr/bin/qemu-arm-static ubuntu/usr/bin/

拷贝PC主机端的dns配置，因为待会安装程序时要用网络：

sudo cp -b /etc/resolv.conf  ubuntu/etc/resolv.conf

增加软件源:

sudo vim etc/apt/source.list

加入如下两行内容，保存后退出：

deb http://ports.ubuntu.com/ubuntu-ports/ xenial main universe
deb-src http://ports.ubuntu.com/ubuntu-ports/ xenial main universe

经过上述步骤，已经对ubuntu根文件系统做了简单的配置，现在可以用工具切换到此根文件系统了。

为了简化操作过程，这里使用一个切换根文件系统的脚本,如下所示：

#!/bin/bash 
function mnt() {
    echo "MOUNTING"
    sudo mount -t proc /proc ${2}proc
    sudo mount -t sysfs /sys ${2}sys
    sudo mount -o bind /dev ${2}dev

    sudo chroot ${2}
}

function umnt() {
    echo "UNMOUNTING"
    sudo umount ${2}proc
    sudo umount ${2}sys
    sudo umount ${2}dev

}


if [ "$1" == "-m" ] && [ -n "$2" ] ;
then
    mnt $1 $2
elif [ "$1" == "-u" ] && [ -n "$2" ];
then
    umnt $1 $2
else
    echo ""
    echo "Either 1'st,2'nd or both parameters were missing"
    echo ""
    echo "1'st parameter can be one of these: -m(mount) OR -u(umount)"
    echo "2'nd parameter is the full path of rootfs directory(with trailing '/')"
    echo ""
    echo "For example: ch-mount -m /media/sdcard/"
    echo ""
    echo 1st parameter : ${1}
    echo 2nd parameter : ${2}
fi

在rootfs目录下创建mount.sh文件，并将上面内容复制到文件中：

#chmod +x ch-mount.sh
#./mount.sh -m ubuntu/

这个时候会切换到模拟启动的ubuntu文件系统下，如下所示

这个时候就可以对文件系统进行客制化了。
先更新源：

#apt-get update

先装个ipconfig命令：

#apt-get install net-tools

用ifconfig 查看下网络情况，发现ip地址和ubuntu主机地址一样。
开始安装一些常用工具，还有xserver，用来启动ubuntu桌面环境。

#apt-get install git vim openssh-server

需要一段时间，可以去做做其他事。
接着开始安装桌面环境，这里选择安装xubuntu桌面，比较炫酷一点：

#apt-get install ubuntu-session
#apt-get install xubuntu-desktop

需要很长时间。
全部安装完之后，添加一个用户ubuntu，并设置密码：

#useradd -s '/bin/bash' -m -G adm,sudo ubuntu

修改ubuntu用户密码，回车后按提示输入两次密码：

#passwd ubuntu

修改root帐号的密码，回车后按提示输入两次密码：

#passwd root

配置网络使其开机就能联网：

#echo auto eth0 > /etc/network/interfaces.d/eth0     #echo iface eth0 inet dhcp >>    /etc/network/interfaces.d/eth0

选择启动的桌面：xubuntu—startxfce4 lubuntu—-startlxde
update-alternatives –config x-session-manager
配置默认登录界面：

#dpkg-reconfigure lightdm

文件系统安装到此为止。

启动一个开机服务脚本：

touch  /etc/rc.local :
#!/bin/sh -e
#
# rc.local
#
# This script is executed at the end of each multiuser runlevel.
# Make sure that the script will "exit 0" on success or any other
# value on error.
#
# In order to enable or disable this script just change the execution
# bits.
#
# By default this script does nothing.


/usr/local/bin/first-boot-recovery.sh
exit 0

/usr/local/bin/first-boot-recovery.sh脚本可以放入你开机要处理的事情。建议所有用户级别添加的脚本都放到这个目录下。
这里执行的是resize2fs命令如下：

#!/bin/bash 
clean_first_boot () {
    rm -f /firstboot 2>/dev/null
    sync
}

if [ -e /firstboot ]; then
    echo "======Expanding the rootfs..."
    resize2fs /dev/block/mtd/by-name/linuxroot
    if [ $? == 1 ]; then
        e2fsck -f -y /dev/block/mtd/by-name/linuxroot
        resize2fs /dev/block/mtd/by-name/linuxroot
    fi

    if [ ! -e /dev/block/mtd/by-name/system ]; then
        rm -f /usr/local/bin/b2android*
    fi
    clean_first_boot
fi

需要在根目录创建一个firstboot文件判断是否第一次升级启动。

ubuntu-16.10 开机启动脚本有所改变，由systemd 来控制，所以现在要激活一个服务：

cd /lib/systemd/system/
vim rc-local.service
#  This file is part of systemd.
#
#  systemd is free software; you can redistribute it and/or modify it
#  under the terms of the GNU Lesser General Public License as published by
#  the Free Software Foundation; either version 2.1 of the License,or
#  (at your option) any later version.

# This unit gets pulled automatically into multi-user.target by
# systemd-rc-local-generator if /etc/rc.local is executable.
[Unit]
Description=/etc/rc.local Compatibility
ConditionFileIsExecutable=/etc/rc.local
After=network.target

[Service]
Type=forking
ExecStart=/etc/rc.local start
TimeoutSec=0
RemainAfterExit=yes
GuessMainPID=no

在文件末尾加上：

[Install]

WantedBy=multi-user.target

表示开机会启动。

然后最关键的一步，将这个文件链接到 /etc/systemd/system/rc-local.service,当然本来是没有这个文件的。

#ln -fs /lib/systemd/system/rc-local.service /etc/systemd/system/rc-local.service

最后进入etc那个目录ls -ln确认一下文件是否链接正确。
最后一定要给rc.local加上可执行权限：

#chmod +x rc.local

如果开机桌面会跳出错误的提示框，下面两句可以屏蔽：

#chown root:messagebus /usr/lib/dbus-1.0/dbus-daemon-launch-helper
#chmod 4754 /usr/lib/dbus-1.0/dbus-daemon-launch-helper

安装java环境：
http://www.oracle.com/technetwork/cn/java/javase/downloads/jdk8-downloads-2133151-zhs.html
下载jdk arm版 32位:
Linux ARM 32 硬浮点 ABI
77.78 MB
[url=]jdk-8u111-linux-arm32-vfp-hflt.tar.gz[/url]

下载之后再windows解压，jdk1.8.0_111 生成这样的文件夹，在/usr/local 创建文件夹java 把jdk1.8.0_111 拷贝进去。并给到权限：chmod 777 /usr/local/java -R
然后开始配置java：
vi ~/.bashrc
在末尾添加：

export JAVA_HOME=/usr/local/java/jdk1.8.0_111
export JRE_HOME=${JAVA_HOME}/jre
export CLASSPATH=.:${JAVA_HOME}/lib:${JRE_HOME}/lib
export PATH=${JAVA_HOME}/bin:$PATH

：wq退出。执行source ~/.bashrc
javac -version 如果出现1.8等字样表示配置成功。

蓝牙wifi配置：
主要是讲蓝牙wifi的固件拷贝到相关目录下，具体什么目录根据kernel的代码而定，一般wifi是kernel决定为：/system/etc/firmware
蓝牙有文件系统层配置脚本开机加载，位置由脚本确定。
把蓝牙相关的脚本放到开机启动rc.local中：

/usr/local/bin/bluetooth.sh
#!/bin/bash 
echo "start bluetooth ..."
sleep 10
echo "start bluetooth "
echo 1 >/sys/class/rfkill/rfkill0/state

/usr/bin/brcm_patchram_plus --patchram /system/vendor/firmware/bcm43438a0.hcd --baudrate 1500000 --enable_lpm --enable_hci --no2bytes /dev/ttyS0

echo "done"

要是没有/usr/bin/brcm_patchram_plus这个工具可以从网上去下载一个

然后把指定的蓝牙固件放到/system/vendor/firmware下。
加载成功之后，hciconfig命令可以看到设备信息。

安装openGL环境：

#apt-get install freeglut3-dev libusb-1.0-0 libusb-1.0-0-dev
#sudo apt-get install libgl1-mesa-dri
#apt-get install g++

安装播放器：
先卸载原来的mplayer ：

#apt-get remove mplayer
#sudo apt-add-repository ppa:rvm/smplayer
#sudo apt-get update
#sudo apt-get install smplayer
smplayer-skins smplayer-themes

文件系统制作完毕，如果想修改桌面或者加入一些其他的开源库sdk，可以继续对其改造。
exit命令推出模拟文件系统。

#./mount.sh -u ubuntu/ 卸载文件系统

接下来开始打包镜像：

$dd if=/dev/zero of=ubuntu.img  bs=1M count=4000sudo $mkfs.ext4 ubuntu.img
$mkdir ubuntu-mount
$sudo mount  ubuntu.img ubuntu-mount
$sudo cp -rfp ubuntu/* ubuntu-mount/
$sudo umount ubuntu-mount
$e2fsck -p -f ubuntu.img
$resize2fs -M ubuntu.img

以上生成ubuntu.img就是16.10的根文件系统，烧录到linuxroot分区后，系统起来。

接下来说明如何打包成一个整包：

先下载：
链接：http://pan.baidu.com/s/1gfNsY4b 密码：1tbs
这里面有rk的打包脚本等，可以看情况修改parameter分区文件，下载之后把之前编译好的 linux-boot.img、 linux-rootfs.img 放到这个文件夹，点击运行mkupdate.bat 批量脚本，稍后就会生成一个update.img

上面是制作镜像过程，至于一整个工程，目前不准备开源，还不稳定。下面是文件结构：

分享ubuntu-16.10具体制作过程

一、内核镜像制作

二、文件系统制作

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