2020年10月16日 星期五

Yocto基本概念及介紹

Yocto詳解

參考：http://www.yoctoproject.org/docs/2.1/mega-manual/mega-manual.html#creating-a-general-layer-using-the-yocto-layer-script這篇文章第五章不錯

1.名詞解釋

  • Yocto：Yocto是這個開源項目的名稱，該項目旨在幫助我們自定義Linux系統
  • Poky：Poky有兩個含義。第一個含義是用來構建Linux的構建系統，值得注意的該Poky僅僅是一個概念，而非一個實體：它包含了BitBake工具、編譯工具鏈、BSP、諸多程序包或層，可以認為Poky即是Yocto的本質；此外Poky還有另外一層意思，使用Poky系統得到的默認參考Linux 發行版也叫Poky（當然，我們可以對此發行版隨意命名）。Poky的兩個含義千萬不能混淆
  • Metadata：元數據集，所謂元數據集就是發行版內各基本元素的描述與來源
    • Recipes：.bb/.bbappend文件，配方文件，描述了從哪獲取軟件源碼，如何配置，如何編譯。bbappend和bb的區別主要在於bbappend是基於bb的，功能是對相應的bb文件作補充和覆蓋，有點類似於“重寫”的概念
    • Class：.bbclass文件
    • Configuration：.conf文件，即配置文件，我們可以用它來改變構建方式
  • Layers：即各種meta-xxx目錄，將Metadata按層進行分類，有助於項目的維護
  • Bitbake：一個任務執行引擎，用來解析並執行Metadata

  • Output：即各種輸出image

  • 總結：假如用烹飪一桌酒席來形容構建發行版，則Yocto就是飯店名，Poky就是廚房（以及提供作為參考的菜的搭配套餐），Metadata就是烹飪資源（.bb/.bbappend表示配方/配方上的貼士，.conf表示廚房裡的管事的小組長），Layers就是菜譜的分類（如川菜譜、粵菜譜），Bitbake就是廚師，Output就是得到的一桌酒席

    2.Yocto的架構

    假設現在有一個已經構建好的Yocto環境。有關Yocto的具體操作和環境構建詳見Yocto的使用實例

  1. 注意：该目录省略了很多不必要的细节，只把重要的文件显示了出来
  2. imx6_avi_super
  3.     |__Makefile
  4.     |__build
  5.     |   |__cache
  6.     |   |__conf
  7.     |       |__bblayers.conf
  8.     |       |__local.conf   
  9.     |
  10.     |__sources
  11.         |__base
  12.         |__cache
  13.         |   |__conf
  14.         |       |__bblayers.conf(和build目录中的一样)
  15.         |       |__local.conf(和build目录中的一样）
  16.         |
  17.         |
  18.         |__meta-avi(放硬件无关的内容，主要和文件系统相关的东西)
  19.         |   |__classes
  20.         |   |__conf
  21.         |   |   |__distro
  22.         |   |   |   |__imx6.conf
  23.         |   |   |__layer.conf
  24.         |   |
  25.         |   |__recipes-core
  26.         |   |   |__busybox
  27.         |   |   |__images
  28.         |   |   |   |__avi-common-package.inc
  29.         |   |   |   |__avi-image-core.inc
  30.         |   |   |   |__avi-image-core.bb
  31.         |   |   |   |__avi-image.inc
  32.         |   |   |__ifupdown
  33.         |   |   |__openssh-keys
  34.         |   |
  35.         |   |__recipes-qt
  36.         |   |__recipes-graphics
  37.         |   |__recipes-devtools
  38.         |       
  39.         |
  40.         |__meta-imx6-avi
  41.         |   |__conf
  42.         |   |   |__machine
  43.         |   |       |__layer.conf
  44.         |   |       |__include
  45.         |   |           |__imx6-avi-super.conf
  46.         |   |           |__imx6-avi_mini.conf
  47.         |   |           
  48.         |   |__recipes-bsp
  49.         |   |   |__u-boot
  50.         |   |       |__u-boot-imx6-avi.bb
  51.         |   |
  52.         |   |__recipes-core
  53.         |   |   |__images
  54.         |   |       |__avi-image-core.bbappend
  55.         |   |
  56.         |   |__recipes-kernel          
  57.         |       |__linux                                                                      
  58.         |           |__linux-imx6-avi/   
  59.         |           |    |__defconfig          
  60.         |           |__linux-imx6-avi.bb 
  61.         |
  62.         |
  63.         |__meta-Exynos-avi
  64.         |__meta-qt5-avi
  65.         |__meta-fsl-arm
  66.         |__meta-openembedded
  67.         |__meta-qt5
  68.         |__poky
  69.             |__meta-skeketon
  70.             |__meta-yocto
  71.             |__meta
  72.                 |__classes
  73.                 |__conf
  74.                 |__recipes-bsp
  75.                 |
  76.                 |__recipes-connectivity
  77.                 |   |__dhcp
  78.                 |   |__nfs-utils
  79.                 |
  80.                 |__recipes-devtools
  81.                 |__recipes-core
  • 假設我們的項目名稱叫imx6_avi，那麼進入我們的項目目錄，查看，其結構
  • 首先來分析一下目錄結構，不難發現主要有三級構成：meta-xxx->recipes-yyy->zzz/ttt.bb。比如：meta-avi-> recipes-core->openssh-keys
  • meta-xxx就是layer（菜譜的分類如川菜譜、粵菜譜），recipes-yyy就是Metadata（具體某一本菜譜），zzz就是菜譜上具體的一個配方

  • 從目錄中不難看出，主要有這麼幾個layer

    • meta-avi：由我們創建並維護。和avi有關的項目需要的配方。可以認為這個目錄中的配方都是通用的、與平台無關的內容
    • meta-imx6-avi：由我們創建並維護。imx6平台avi項目需要的配方
    • meta-Exynos-avi：由我們創建並維護。Exynos平台avi項目需要的配方
    • meta-qt5-avi：由我們創建並維護。avi項目中qt5需要的配方
    • meta-fsl-arm：飛思卡爾官方推出的配方大全
    • meta-openembedded：openembedded推出的配方大全
    • meta-qt5：qt5官方推出的qt5配方大全
    • poky中的一堆meta：yocto官方推出的參考配方。雖然這些meta被放在了poky裡面，但是還是不影響使用的，他們具有和上面那些meta相同的地位，如下圖

    不難看出，這裡面很多的layer只是我們照搬過來的，目的是為了借用裡面現成的配方（可以認為這些layer充當了“庫”），而真正由我們維護的僅僅是幾個名字中帶有avi的layer，而且它們是依賴於那些充當“庫”的layer的。如下圖
    【圖二】

  • 介紹完了layer，那麼問題來了，那麼是否可以認為，這些layer全部被enable了呢？答案固然是否定的，我們的項目是imx6_avi_super，顯然不可能去包含meta-Exynos-avi這個三星平台專用的layer
  • 具體的layer選擇由imx6_avi_super/sources/conf/bblayers.conf負責，直觀位置在前面目錄中可以體現。仔細觀察該文件，重點在BBLAYERS這個變量，裡面有一些layer，這些layer就被enable了。不難發現這裡面並沒有meta-Exynos-avi，這也恰好印證了我們建立開發環境（repo sync）時，從git倉庫中拉的是imx6_avi_super這個項目對應的Poky。
  1. LCONF_VERSION = "6"
  2.  
  3. BBPATH = "${TOPDIR}"
  4. BSPDIR := "/home/username/yocto/imx6_avi_super"
  5. BBFILES ?= ""
  6. BBLAYERS = " \
  7. ${BSPDIR}/sources/poky/meta \
  8. ${BSPDIR}/sources/poky/meta-yocto \
  9. \
  10. ${BSPDIR}/sources/meta-openembedded/meta-oe \
  11. ${BSPDIR}/sources/meta-openembedded/meta-multimedia \
  12. ${BSPDIR}/sources/meta-qt5 \
  13. ${BSPDIR}/sources/meta-qt5-avi \
  14. \
  15. ${BSPDIR}/sources/meta-fsl-arm \
  16. \
  17. ${BSPDIR}/sources/meta-avi \
  18. ${BSPDIR}/sources/meta-imx6-avi \
  20. ---------------------
  21.  
  22. 本文来自 杨YX 的CSDN 博客 ，全文地址请点击：https://blog.csdn.net/yanghanxing110/article/details/77737471?utm_source=copy

 

 

  • 這些layer目前是被enable了，那麼是否可以認為，這些layer中的配方也全部被使能了呢？答案固然是否定的，我們的發行版中不可能把所有的軟件包放進去。在Yocto中，這個選擇配置操作是由好多個conf、bb文件協同完成的，並不存在一個總的大綱，這也是和buildroot最大的不同之處（buildroot是由menuconfig來進行大綱式的配置）。可以理解為Yocto是“分封制”，皇帝說的不一定能落實，具體還是各種大小地方官說了算；而buildroot是“中央集權制”，皇帝一人說了算
  • 如何理解Yocto的配置方法？這要從發行版的定制流程說起。我們的目的很簡單，是要得到uboot、kernel、rootfs這三個image；Yocto的目的也很簡單，它要經過一級一級配置，逐步縮小配方，直至得到uboot、kernel、rootfs這三個image 。每一級需要哪些配方，由該級對應的配置文件（conf/bb）決定。越上級的配置是越籠統的，越下級的配置越細緻。如果下級的配置項相對於上級有補充或者衝突，則以下級的內容為準，可以認為下級會對上級進行“重寫”。這其實有點類似交通法規
    這裡寫圖片描述
    這裡寫圖片描述

  • 有關構建的路線和流程：對於整個發行版構建，雖然每一級的配方由（conf/bb）決定，但是每一級路線和方向的選擇，是由我們最終bitbake的對象決定的，比如我們最終bitbake avi-image-core，我們想要獲得rootfs.img，那麼：

    • 第一步Poky就會從local.conf開始，一路向下，一級一級配置，直到配置到和rootfs有關的那一堆bb，最終形成完整完全的配方
    • 然後獲取配方需要的資源，比如各種軟件包，比如kernel的源碼
    • 最後把所有的資源編譯出我們需要的鏡像

  • 最後說一下bitbake，比如我們要選擇編譯rootfs.img，那麼使用bitbake avi-image-core即可，但是很多時候並不直接採用這種做法。大多數情況下我們會在項目目錄下寫一個Makefile，裡麵包含各種各樣的功能，內部以bitbake指令實現

3.配置文件詳解

上一節簡單介紹了Yocto是如何配置我們的項目，這一節開始分析具體的配置文件

  • local.conf

 


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