Yocto

• Aluna: Elisa Monteiro
• Curso: Engenharia da Computação
• Semestre: 9
• Contato:
• Link tutorial oficial: https://github.com/elisamalzoni/Embarcados-Avancados
• Ano: 2019

Hardware utilizado no tutorial

• DE10-Standard
• Raspberry 3

O que é o Yocto Project

Projeto open source para criação de sistemas customizados baseados em Linux, para embarcados, independentemente da arquiterura do hardware.

Layer Model

São repositórios que contém os conjuntos de instruções que são mandadas para o OpenEmbedded build system. Você pode modificar, compartilhar e reusar as layers.

Essas layers podem conter mudanças nas instruções ou configurações anteriores ou novas intruções e configurações.

Separar as camadas dependendo das suas informações pode aumentar a personalizaçãoe facilitar a reutilização das camadas. ex.: camadas de BSP, GUI, configuração da distro, middleware ou até a camada da aplicação.

Layers geralmente tem nomes que começam com meta-.

BitBake

Derivado do OpenEmbedded build system, é utilizado para gerar as imagens.

Poky

É a distribuição referência do Yocto e será também utilizada na demonstração. Já vem com um conjunto de metadados, para começar a contrução da sua própria distro.

Poky é a combinação dos repositórios do BitBake, OpenEmbedded-Core (dentro do meta), meta-poky, meta-yocto-bsp, também a documentação.

• BitBake agenda e executa as tarefas. Principal componente do OpenEmbedded build system.

• meta-poky metadados específicos do poky.

• meta-yocto-bsp Board Support Packages (BSPs).

• OpenEmbedded-Core (OE-Core) metadata metadados de configurações compartilhadas, definição de variáveis globais, classes compartilhadas, pacotes, e recipes. Classes definem o encapsulamento e as heranças da lógica de build. Recipes são as unidades lógicas de software e de imagens para buildar.

• Documentação contém o código fonte utilizado para gerar os manuais de usuário do Yocto Project.

Uma Recipe é uma coleção de metadados não executáveis usada pelo BitBake para definir varáveis ou tarefas no tempo de build.

Uma Recipe pode conter:

• Descrição da recipe
• versão
• licença do pacote
• repositório de origem
• indicar os processos de build
• adição de tarefas ou prerequisitos das tarefas

Buildroot vs Yocto

Tanto Yocto quanto Buildroot no final terão:

• root filesystem, para seu sitema embarcado
• kernel
• bootloader
• e uma toolchain compatível

O buildroot foca em simplicidade. Seu núcleo é mantido o quão simples e pequeno for possível, fazendo com que seja fácil seu uso e compreensão. Enquanto o Yocto tenta ser versátil e suporta uma grande variedade de sistemas embarcados.

O Buildroot gera somente a imagem do sistema de arquivos. Assim quando um sistema precisar se atualizado a imagem inteira deve ser gerada novamente. Já a saída do Yocto é uma distribuição, onde pode exitir um sistema de gerenciamento de pacotes no qual pacotes podem ser atualizados individualmente, ou até mesmo serem removidas.

No Yocto é mais fácil gerar alterações com mequenas mudanças e sua escalabilidade também é maior. Enquanto o Buildroot tenta se manter simples a curva de aprendizado do Yocto é um pouco mais desafiadora e sua terminologia é masi complicada.

O conjunto de pacotes suportados pelo Buildroot é menor. Também não possui mecanismo para detectar mudanças entre builds.

Compilando uma iso

WARNING

Mesmo seguindo os tutoriais do Yocto e guias da altera, não consegui compilar para a placa usada no curso, assim utilizarei um Raspberry Pi 3 Model B.

Links uteis

Reference Manual

Yocto Overview manual

Deciding between Buildroot & Yocto

Yocto e Raspberry Pi 3

Preparação do host

Você deve ter:

• 20 gbytes livres no disco
• Usar uma das versões recentes dos seguintes sistemas: Fedora, openSUSE, CentOS, Debian ou Ubuntu
• git 1.8.3.1 ou maior
• tar 1.27 ou maior
• python 3.4 ou maior

Para instalar os pacotes essenciais no host rode o comando abaixo, se você usar uma distribuição ubuntu.

$ sudo apt-get install gawk wget git-core diffstat unzip texinfo gcc-multilib build-essential chrpath socat libsdl1.2-dev xterm

Clone o Yocto

$ git clone -b thud http://git.yoctoproject.org/git/poky yocto
$ git clone -b thud git://git.openembedded.org/meta-openembedded yocto/meta-openembedded

Clone a layer do Angstrom

$ git clone -b angstrom-v2018.12-thud git://github.com/Angstrom-distribution/meta-angstrom.git yocto/meta-angstrom

Clone a layer do Raspberry Pi

$ git clone -b thud git://git.yoctoproject.org/meta-raspberrypi yocto/meta-raspberrypi

Clone a layer do Qt 5

$ git clone -b thud https://github.com/meta-qt5/meta-qt5.git yocto/meta-qt5

Iniciando o sistema de desenvolvimento. Isso precisa ser feito sempre que abrir um novo terminal

$ cd yocto
$ source oe-init-build-env

Precisamos agora incluir as layers clonadas acima. Modifique o arquivo /yocto/build/conf/bblayers.conf para isso:

# POKY_BBLAYERS_CONF_VERSION is increased each time build/conf/bblayers.conf
# changes incompatibly
POKY_BBLAYERS_CONF_VERSION = "2"
 
BBPATH = "${TOPDIR}"
BBFILES ?= ""
 
BBLAYERS ?= " \
  ${TOPDIR}/../meta \
  ${TOPDIR}/../meta-angstrom \
  ${TOPDIR}/../meta-poky \
  ${TOPDIR}/../meta-yocto-bsp \
  ${TOPDIR}/../meta-raspberrypi \
  ${TOPDIR}/../meta-qt5 \
  ${TOPDIR}/../meta-openembedded/meta-multimedia \
  ${TOPDIR}/../meta-openembedded/meta-networking \
  ${TOPDIR}/../meta-openembedded/meta-oe \
  ${TOPDIR}/../meta-openembedded/meta-python \
  ${TOPDIR}/../meta-openembedded/meta-webserver \
  "

No arquivo yocto/build/conf/local.conf adicione as seguintes linhas:

MACHINE ??= "raspberrypi3"
DISTRO ?= "angstrom"
RPI_USE_U_BOOT = "1"

Compilando

$ bitbake core-image-base

Você deverá ter a seguinte saída:

Build Configuration:
BB_VERSION           = "1.40.0"
BUILD_SYS            = "x86_64-linux"
NATIVELSBSTRING      = "ubuntu-18.04"
TARGET_SYS           = "arm-angstrom-linux-gnueabi"
MACHINE              = "raspberrypi3"
DISTRO               = "angstrom"
DISTRO_VERSION       = "v2018.12"
TUNE_FEATURES        = "arm armv7a vfp thumb neon callconvention-hard"
TARGET_FPU           = "hard"
meta                 = "thud:8cd3ee6e1a50ad9f40466bcadb236c619c42ef19"
meta-angstrom        = "angstrom-v2018.12-thud:fdf4ca41ba6d455a906465a4d2f0d71dbb70224c"
meta-poky            
meta-yocto-bsp       = "thud:8cd3ee6e1a50ad9f40466bcadb236c619c42ef19"
meta-raspberrypi     = "thud:4e5be97d75668804694412f9b86e9291edb38b9d"
meta-qt5             = "thud:1520d5b2b2beec5e1c3209d3178219e93ef08bca"
meta-multimedia      
meta-networking      
meta-oe              
meta-python          
meta-webserver       = "thud:446bd615fd7cb9bc7a159fe5c2019ed08d1a7a93"

Depois de compilado procure um desses arquivos e transfira a imagem para o arquivo. Eu utilizei o etcher para isso.

/yocto/build/tmp-glibc/deploy/images/raspberrypi3/Angstrom-core-image-base-glibc-ipk-v2018.12-raspberrypi3.rootfs.rpi-sdimg

/yocto/deploy/images/raspberrypi3/Angstrom-core-image-base-glibc-ipk-v2018.12-raspberrypi3.rootfs.rpi-sdimg

Até onde cheguei com a cyclone5?

Clone o repositório do Poky

$ git clone git://git.yoctoproject.org/poky

Criação da Imagem

Primeiro precisamos inicializar o ambiente de desenvolvimento:

$ cd poky
$ source oe-init-build-env

Clone a layer da altera da seguinte maneira:

$ cd poky
$ git clone https://github.com/kraj/meta-altera.git

Mude a variável MACHINE para "cyclone5" no arquivo de configuração local.conf

Adicione uma layer ao arquivo de configuração de layers:

$ cd ~/poky/build
$ bitbake-layers add-layer ../meta-altera

Mas nao consegui nem compilar usando BitBake.