前面我們已經移植好了uboot和linuxkernle，製作好了根文件系統。但是我們移植都是通過網絡來測試的，在實際的產品開發中肯定不可能通過網絡來運行，否則沒網的時候產品豈不是就歇菜了。因此我們需要將uboot、linuxkernel、.dtb(設備樹)和rootfs這四個文件燒寫到板子上的EMMC、NAND或QSPI Flash等其他存儲設備上，這樣不管有沒有網絡我們的產品都可以正常運行。本章我們就來學習一下如何使用NXP官方提供的MfgTool工具通過USB OTG口來燒寫系統。
39.1 MfgTool工具簡介
MfgTool工具是NXP提供的專門用於給I.MX系列CPU燒寫系統的軟體，可以在NXP官網下載到。此工具已經放到了開發板光碟中，路勁為：5、開發工具->3、NXP官方原版MFG_TOOL燒寫工具->L4.1.15_2.0.0-ga_mfg-tools.tar.gz。此軟體在Windows下使用，對於我們來說太友好了。將此壓縮包進行解壓，解壓完成以後會出現一個名為L4.1.15_2.0.0-ga_mfg-tools的文件夾，進入此文件夾，此文件夾的內容如圖39.1.1所示：
圖39.1.1 mfg_tools工具目錄
從圖39.1.1可以看出，有兩個.txt文件和兩個.gz壓縮包。.txt文檔就不去看了，重點是這兩個.gz壓縮包，這兩個壓縮包的區別在名字上已經寫的很詳細了。"without-rootfs"和"with-rootfs"，一個是帶rootfs和一個是不帶rootfs。mfg_tools這個工具本意是給NXP自己的開發板設計的燒寫軟體，所以肯定帶有自家開發板對應的uboot、linuxkernel和rootfs的文件。我們肯定是要燒寫文件系統的，所以選擇mfgtools-with-rootfs.tar.gz這個壓縮包，繼續對其解壓，解壓出一個名為mfgtools-with-rootfs的文件夾，此文件夾就包含有我們需要的燒寫工具。
進入目錄mfgtools-with-rootfs\mfgtools中，在此目錄下有幾個文件夾和很多的.vbs文件，如圖39.1.2所示：
圖39.1.2 mfgtools目錄內容
我們只關心圖39.1.2中Profiles這個文件夾，因為後面要燒寫文件就放到這個文件夾中。MfgTool2.exe就是燒寫軟體，但是我們不會直接打開這個軟體燒寫，mfg_tools不僅能燒寫I.MX6U，而且也能給I.MX7、I.MX6Q等晶片燒寫，所以在燒寫之前必須要進行配置，指定燒寫的是什麼晶片，燒寫到哪裡去？下面的這些眾多的.vbs文件就是配置腳本，燒寫的時候通過雙擊這些.vbs文件來打開燒寫工具。這些.vbs燒寫腳本既可以根據處理器的不同，由用戶選擇向I.MX6D、I.MX6Q、I.MX6S、I.MX7、I.MX6UL和I.MX6ULL等的哪一款晶片燒寫系統。也可以根據存儲晶片的不同，選擇向EMMC、NAND或QSPI Flash等的哪一種存儲設備燒寫，功能非常強大！！我們現在需要向I.MX6U燒寫系統，因此需要參考表39.1.1所示的5個燒寫腳本：
表39.1.1 I.MX6U使用的燒寫腳本
其他的.vbs燒寫腳本用不到，因此可以刪除掉，防止幹擾我們的視線。本書用的是正點原子的EMMC版核心板，因此只會用到mfgtool2-yocto-mx-evk-emmc.vbs這個燒寫腳本，如果用其他的核心板請參考相應的燒寫腳本。
39.2 MfgTool工作原理簡介
MfgTool只是個工具，具體的原理不需要去深入研究，大概來了解一下其工作原理就行了，知道它的工作流程就行了。
39.2.1 燒寫方式
1、連接USB線
MfgTool是通過USB OTG接口將系統燒寫進EMMC中的，正點原子I.MX6U-ALPHA開發板上的USB OTG口如圖39.2.1.1所示：
圖39.2.2.1 USB OTG1接口
在燒寫之前，需要先用USB線將圖39.2.2.1中的USB_OTG1接口與電腦連接起來。
2、撥碼開關撥到USB下載模式
將圖39.2.2.1中的撥碼開關撥到"USB"模式，如圖39.2.2.2所示：
圖39.2.2.2 USB下載模式
如果插了TF卡，請彈出TF卡，否則電腦不能識別USB！等識別出來以後再插上TF卡！
如果插了TF卡，請彈出TF卡，否則電腦不能識別USB！等識別出來以後再插上TF卡！
如果插了TF卡，請彈出TF卡，否則電腦不能識別USB！等識別出來以後再插上TF卡！
一切準備就緒以後，按一下開發板的復位鍵，此時就會進入到USB模式，如果是第一次進入USB模式的話可能會久一點，這個是免驅的，因此不需要安裝驅動。第一次進入USB模式會在電腦右下角有如圖39.2.2.3所示提示：
圖39.2.2.3 第一次進入USB模式
一旦第一次設置好設備以後，後面每次連接都不會有任何提示了。到這裡，我們的開發板已經和電腦連接好了，可以開始燒寫系統了。
39.2.2 系統燒寫原理
開發板連接電腦以後雙擊"mfgtool2-yocto-mx-evk-emmc.vbs"，打開下載對話框，如圖39.2.2.1所示：
圖39.2.2.1 MfgTool工具界面
如果出現"符合 HID 標準的供應商定義設備"就說明連接正常，可以進行燒寫，如果出現其他的字符那麼就要檢查連接是否正確。點擊"Start"按鈕即可開始燒寫，燒寫什麼東西呢？肯定是燒寫uboot、Linuxkernel、.dtb和rootfs，那麼這四個應該放到哪裡MfgTool才能訪問到呢？進入如下目錄中：
L4.1.15_2.0.0-ga_mfg-tools/mfgtools-with-rootfs/mfgtools/Profiles/Linux/OS Firmware
此目錄中的文件如圖39.2.2.2所示：
圖39.2.2.2 OS Firmware文件夾內容
文件夾"OS Firmware"看名字就知道是存放系統固件的，我們重點關注files、firmware這兩個文件夾，以及ucl2.xml這個文件。在具體看這三個文件和文件夾之前，我們先來簡單了解一下MfgTool燒寫的原理，MfgTool其實是先通過USB OTG先將uboot、kernel和.dtb(設備樹)這是三個文件下載到開發板的DDR中，注意不需要下載rootfs。就相當於直接在開發板的DDR上啟動Linux系統，等Linux系統啟動以後再向EMMC中燒寫完整的系統，包括uboot、linuxkernel、.dtb(設備樹)和rootfs，因此MfgTool工作過程主要分兩個階段：
①、將firmware目錄中的uboot、linuxkernel和.dtb(設備樹)，然後通過USB OTG將這個文件下載到開發板的DDR中，目的就是在DDR中啟動Linux系統，為後面的燒寫做準備。
②、經過第①步的操作，此時Linux系統已經運行起來了，系統運行起來以後就可以很方便的完成對EMMC的格式化、分區等操作。EMMC分區建立好以後就可以從firmware中讀取要燒寫的uboot、linux kernel、.dtb(設備樹)和rootfs這4個文件，然後將其燒寫到EMMC中，這個就是MfgTool的大概工作流程。
1、firmeare文件夾
打開firmware文件夾，裡面有很多的.imx結尾的uboot文件、一個zImage鏡像文件、很多.dtb結尾的設備樹文件。這些文件都是NXP官方開發板使用的，不同的板子使用不同的文件，其中我們需要關心的只有表39.2.2.1中的這三個文件：
表39.2.2.1 I.MX6ULL EVK開發板使用的系統文件
表39.2.2.1中的這三個文件就是I.MX6ULL EVK開發板燒寫系統的時候第一階段所需的文件。如果要燒寫我們的系統，就需要用我們編譯出來的zImage、u-boot.imx和imx6ull-alientek-emmc.dtb這三個文件替換掉表39.2.2.1中這三個文件。但是名字要和表39.2.2.1中的一致，因此需要將u-boot.imx重命名為u-boot-imx6ull14x14evk_emmc.imx，將imx6ull-alientek-emmc.dtb重命名為zImage-imx6ull-14x14-evk-emmc.dtb。
2、files文件夾
將表39.2.2.1中的這三個文件下載到開發板的DDR上以後燒寫的第一階段就完成了，第二階段就是從files目錄中讀取整個系統文件，並將其燒寫到EMMC中。files目錄中的文件和firmware目錄中的基本差不多，都是不同板子對應的uboot、設備樹文件，同樣，我們只關心表39.2.2.2中的四個文件：
表39.2.2.2 I.MX6ULL EVK開發板燒寫文件
如果要燒寫我們自己編譯出來的系統，就需要用我們編譯出來的zImage、u-boot.imx和imx6ull-alientek-emmc.dtb和rootfs這四個文件替換掉表39.2.2.2中這四個文件。
3、ucl2.xml文件
files和firmware目錄下有眾多的uboot和設備樹，那麼燒寫的時候究竟選擇哪一個呢？這個工作就是由ucl2.xml文件來完成的。ucl2.xml以"<UCL>"開始，以"</UCL>"結束。"<CFG>"和"</CFG>"之間是配置相關內容，主要是判斷當前是給I.MX系列的哪個晶片燒寫系統。"<LIST>"和"</LIST>"之間的是針對不同存儲晶片的燒寫命令。整體框架如下：
示例代碼39.2.2.1 ucl2.xml框架
<UCL>
<CFG>
......
<!-- 判斷向I.MX系列的哪個晶片燒寫系統 -->
......
</CFG>
<LISTname="SDCard"desc="Choose SD Card as media">
<!-- 向SD卡燒寫Linux系統 -->
</LIST>
<LISTname="eMMC"desc="Choose eMMC as media">
<!-- 向EMMC燒寫Linux系統 -->
</LIST>
<LISTname="Nor Flash"desc="Choose Nor flash as media">
<!-- 向Nor Flash燒寫Linux系統 -->
</LIST>
<LISTname="Quad Nor Flash"desc="Choose Quad Nor flash as media">
<!-- 向Quad Nor Flash燒寫Linux系統 -->
</LIST>
<LISTname="NAND Flash"desc="Choose NAND as media">
<!-- 向NAND Flash燒寫Linux系統 -->
</LIST>
<LISTname="SDCard-Android"desc="Choose SD Card as media">
<!-- 向SD卡燒寫Android系統 -->
</LIST>
<LISTname="eMMC-Android"desc="Choose eMMC as media">
<!-- 向EMMC燒寫Android系統 -->
</LIST>
<LISTname="Nand-Android"desc="Choose NAND as media">
<!-- 向NAND Flash燒寫Android系統 -->
</LIST>
<LISTname="SDCard-Brillo"desc="Choose SD Card as media">
<!-- 向SD卡燒寫Brillo系統 -->
</LIST>
</UCL>
ucl2.xml首先會判斷當前要向I.MX系列的哪個晶片燒寫系統，代碼如下：
示例代碼39.2.2.2 判斷要燒寫的處理器型號
21<CFG>
22<STATEname="BootStrap"dev="MX6SL"vid="15A2"pid="0063"/>
23<STATEname="BootStrap"dev="MX6D"vid="15A2"pid="0061"/>
24<STATEname="BootStrap"dev="MX6Q"vid="15A2"pid="0054"/>
25<STATEname="BootStrap"dev="MX6SX"vid="15A2"pid="0071"/>
26<STATEname="BootStrap"dev="MX6UL"vid="15A2"pid="007D"/>
27<STATEname="BootStrap"dev="MX7D"vid="15A2"pid="0076"/>
28<STATEname="BootStrap"dev="MX6ULL"vid="15A2"pid="0080"/>
29<STATEname="Updater"dev="MSC"vid="066F"pid="37FF"/>
30</CFG>
通過讀取晶片的VID和PID即可判斷出當前要燒寫什麼處理器的系統，如果VID=0X15A2，PID=0080，那麼就表示要給I.MX6ULL燒寫系統。確定了處理器以後就要確定向什麼存儲設備燒寫系統，這個時候就要有請mfgtool2-yocto-mx-evk-emmc.vbs再次登場，此文件內容如下：
示例代碼39.2.2.3 mfgtool2-yocto-mx-evk-emmc.vbs文件內容
Set wshShell =CreateObject("WScript.shell")
wshShell.run "mfgtool2.exe -c ""linux"" -l ""eMMC"" -s ""board=sabresd"" -s ""mmc=1"" -s ""6uluboot=14x14evk"" -s ""6uldtb=14x14-evk"""
Set wshShell =Nothing
重點是"wshShell.run"這一行，這裡一行調用了mfgtool2.exe這個軟體，並且還給出了一堆的參數，其中就有"eMMC"字樣，說明是向EMMC燒寫系統，要燒寫的存儲設備就這樣確定下來了。"wshShell.run"後面還有一堆的其他參數，這些參數都有對應的值，如下所示：
board=sabresd
mmc=1
6uluboot=14x14evk
6uldtb=14x14-evk
我們繼續回到ucl2.xml中，既然現在已經知道了是向I.MX6ULL的EMMC中燒寫系統，那麼直接在ucl2.xml中找到相應的燒寫命令就行了，因為相應的命令太長，為了縮小篇幅，我們就以uboot的燒寫為例講解一下。前面說了燒寫分兩個階段，第一步是通過USB OTG向DDR中下載系統，第二步才是正常的燒寫。通過USB OTG向DDR下載uboot的命令如下：
示例代碼39.2.2.4 通過USB OTG下載uboot
<CMDstate="BootStrap"type="boot"body="BootStrap"file ="firmware/u-boot-imx6ul%lite%%6uluboot%_emmc.imx"ifdev="MX6ULL">Loading U-boot
</CMD>
上面的命令就是BootStrap階段，也就是第一階段，"file"表示要下載的文件位置，在firmware目錄下，文件名字為
u-boot-imx6ul%lite%%6uluboot%_emmc.imx
在L4.1.15_2.0.0-ga_mfg-tools\mfgtools-with-rootfs\mfgtools-with-rootfs\mfgtools下找到cfg.ini文件，該文件裡包含了開發板的一些信息，查看cfg.ini文件可得lite=l以及一些字符串代表的值。
"%lite%"和"%6uluboot%"分別表示取lite和6uluboot的值，而lite=l，6uluboot=14x14evk，因此將這來個值帶進去以後就是：
u-boot-imx6ull14x14evk _emmc.imx
所以，這裡向DDR中下載的是firmware/ u-boot-imx6ull14x14evk _emmc.imx這個uboot文件。同樣的方法將.dtb(設備樹)和zImage都下載到DDR中以後就會跳轉去運行OS，這個時候會在MfgTool工具中會有"Jumpingto OS image"提示語句，ucl2.xml中的跳轉命令如下：
示例代碼39.2.2.5 跳轉到OS
<CMDstate="BootStrap"type="jump">Jumping to OS image. </CMD>
啟動Linux系統以後就可以在EMMC上創建分區，然後燒寫uboot、zImage、.dtb(設備樹)和根文件系統。
這個就是MfgTool的整個燒寫原理，弄懂了燒寫原理以後就可以開始試著先將NXP官方的系統燒寫到正點原子的I.MX6U-ALPHA開發板中。
39.3 燒寫NXP官方系統
我們先試著將NXP官方的系統燒寫到正點原子的I.MX6U-ALPHA開發板中，主要是先熟悉一下燒寫過程。因為正點原子的EMMC核心版用的也是512MB的DDR3加4G的EMMC，因此燒寫NXP官方的系統是沒有任何問題的。燒寫步驟如下：
①、連接好USB，撥碼開關撥到USB下載模式。
②、彈出TF卡，然後按下開發板復位按鍵。
③、打開SecureCRT。
③、雙擊"mfgtool2-yocto-mx-evk-emmc.vbs"，打開下載軟體，如果出現"符合 HID 標準的供應商定義設備"等字樣就說明下載軟體已經準備就緒。點擊"Start"按鈕開發燒寫NXP官方系統，燒寫過程如圖39.3.1所示：
圖39.3.1 燒寫過程
這個時候可以在SecurCRT上看到具體的燒寫過程，如圖39.3.2所示：
圖39.3.2 正在燒寫的文件
等待燒寫完成，因為NXP官方的根文件系統比較大，因此燒寫的時候耗時會久一點。燒寫完成以後MfgTool軟體如圖39.3.3所示：
圖39.3.2 燒寫完成
燒寫完成以後點擊"Stop"按鈕停止燒寫，然後點擊"Exit"鍵退出。拔出USB線，將開發板上的撥碼開關撥到EMMC啟動模式，然後重啟開發板，此時就會從EMMC啟動。只是啟動以後的系統是NXP官方給I.MX6ULL EVK開發板製作的，這個系統需要輸入用戶名，用戶名為"root"，沒有密碼，如圖39.3.3所示：
圖39.3.3 NXP官方根文件系統
在"imx6ul7d login："後面輸入"root"用戶名，然後點擊回車鍵即可進入系統中，進入系統以後就可以進行其他操作了。所以說，NXP官方的系統其實是可以在正點原子的EMMC版核心板上運行的。
39.4 燒寫自製的系統
39.4.1 系統燒寫
上一小節我們試著將NXP官方提供的系統燒寫到正點原子的I.MX6U-ALPHA開發板好中，目的是體驗一下通過MfgTool燒寫系統的過程。本小節我們就來學習如何將我們做好的系統燒寫到開發板中，首先是準備好要燒寫的原材料：
①、自己移植編譯出來的uboot可執行文件：u-boot.imx。
②、自己移植編譯出來的zImage鏡像文件和開發板對應的.dtb(設備樹)，對於I.MX6U-ALPHA開發板來說就是imx6ull-alientek-emmc.dtb。
③、自己構建的根文件系統rootfs，這裡我們需要對rootfs進行打包，進入到Ubuntu中的rootfs目錄中，然後使用tar命令對其進行打包，命令如下：
cdrootfs/
tar -vcjf rootfs.tar.bz2 *
完成以後會在rootfs目錄下生成一個名為rootfs.tar.bz2的壓縮包，將rootfs.tar.bz2發送到windows系統中。
將上面提到的這4個"原材料"都發送到Windows系統中，如圖39.4.1所示：
圖39.4.1 燒寫原材料
材料準備好以後還不能直接進行燒寫，必須對其進行重命名，否則的話ucl2.xml是識別不出來的，前面講解ucl2.xml語法的時候已經說過了，圖39.4.1中的這四個文件重命名見表39.4.1：
表39.4.1 文件重命名表
完成以後如圖39.4.2所示：
圖39.4.2 重命名以後的文件
接下來就是用我們的文件替換掉NXP官方的文件，先將圖39.4.2中的zImage、u-boot-imx6ull14x14evk_emmc.imx和zImage-imx6ull-14x14-evk-emmc.dtb這三個文件拷貝到mfgtools-with-rootfs/mfgtools/Profiles/Linux/OS Firmware/firmware目錄中，替換掉原來的文件。然後將圖39.4.2中的所有4個文件都拷貝到mfgtools-with-rootfs/mfgtools/Profiles/Linux/OS Firmware/files目錄中，這兩個操作完成以後我們就可以進行燒寫了。
雙擊"mfgtool2-yocto-mx-evk-emmc.vbs"，打開燒寫軟體，點擊"Start"按鈕開始燒寫，由於我們自己製作的rootfs比較小，因此燒寫相對來說會快一點。燒寫完成以後設置開發板從EMMC啟動，啟動我們剛剛燒寫進去的系統，測試有沒有問題，一般肯定沒問題，因為這些都是我們已經測試好的。
39.4.2 網絡開機自啟動設置
大家在測試網絡的時候可能會發現網絡不能用，這並不是因為我們將系統燒寫到EMMC中以後網絡壞了。僅僅是因為網絡沒有打開，我們用NFS掛載根文件系統的時候因為要使用NFS服務，因此Linux內核會打開eth0這個網卡，現在我們不使用NFS掛載根文件系統，因此Linux內核也就不會自動打開eth0網卡了。我們可以手動打開網卡，首先輸入"ifconfig-a"命令查看一下eth0和eth1是否都存在，結果如圖39.4.3所示：
圖39.4.3 查看網絡
可以看出eth0好eth1都存在，既然存在我們就打開，以打開eth0網卡為例，輸入如下命令打開eth0:
ifconfig eth0 up
打開網卡的時候會有如圖39.4.4所示的提示信息：
圖39.4.5 打開eth0網卡
打開的時候會提示使用LAN8710/LAN8720的網絡晶片，eth0連接成功，並且是100Mpbs全雙工，eth0連結準備就緒。這個時候輸入"ifconfig"命令就會看到eth0這個網卡，如圖39.4.6所示：
圖39.4.6 當前工作的網卡
接下來就是個eth0設置IP位址，如果你的開發板連接的路由器，那麼可以通過路由器自動分配IP位址，命令如下：
udhcpc -i eth0 //通過路由器分配IP位址
如果你的開發板連接著電腦，那麼就可以手動設置IP位址，比如設置為192.168.1.251，命令如下：
ifconfig eth0 192.168.1.251 netmask 255.255.255.0 //設置IP位址和子網掩碼
routeadddefaultgw 192.168.1.1 //添加默認網關
推薦大家將開發板連接到路由器上，設置好IP位址以後就可以測試網絡了，比如ping一下電腦IP位址，或者ping一下百度官網。
每次開機以後都要自己手動打開網卡，然後手動設置IP位址也太麻煩了，有沒有開機以後自動啟動網卡並且設置IP位址的方法呢？肯定有的，我們將打開網卡，設置網卡IP位址的命令添加到/etc/init.d/rcS文件中就行了，完成以後的rcS文件內容如下所示：
//示例代碼39.4.2.1 網絡開機自啟動
1 #!/bin/sh
2
3 PATH=/sbin:/bin:/usr/sbin:/usr/bin
4 LD_LIBRARY_PATH=$LD_LIBRARY_PATH:/lib:/usr/lib
5 export PATH LD_LIBRARY_PATH runlevel
6
7 #網絡開機自啟動設置
8 ifconfig eth0 up
9 #udhcpc-i eth0
10 ifconfig eth0 192.168.1.251 netmask 255.255.255.0
11 route add defaultgw 192.168.1.1
......
12 #cd /drivers
13 #./hello &
14 #cd /
第8行，打開eth0網卡
第9行，通過路由器自動獲取IP位址。
第10行，手動設置eth0的IP位址和子網掩碼。
第11行，添加默認網關。
修改好rcS文件以後保存並退出，重啟開發板，這個時候eth0網卡就會在開機的時候自動啟動了，我們也就不用手動添加相關設置了。
39.5 改造我們自己的燒寫工具
39.5.1 改造MfgTool
在上一小節中我們已經實現了將自己的系統燒寫到開發板中，但是使用的是"借雞生蛋"的方法。我們通過將NXP官方的系統更換成我們自己製作的系統來完成系統燒寫，本節我們就來學習一下如何將MfgTool這個工具改造成我們自己的工具，讓其支持我們自己的開發板。要改造MfgTool，重點是三方面：
①、針對不同的核心版，確定系統文件相關名字。
②、新建我們自己的.vbs文件。
③、修改ucl2.xml文件。
1、確定系統文件名字
確定系統文件名字完全是為了兼容不同的產品，比如某個產品有NAND和EMMC兩個版本，那麼EMMC和NAND這兩個版本的uboot、zImage、.dtb和rootfs有可能不同。為了在MfgTool工具中同時支持EMMC和NAND這兩個版本的核心板，EMMC版本的系統文件命名如圖39.5.1.1所示：
圖39.5.1.1 系統文件名
2、新建.vbs文件
直接複製mfgtool2-yocto-mx-evk-emmc.vbs文件即可，將新複製的文件重命名為mfgtool2-alientek-alpha-emmc.vbs，文件內容不要做任何修改，.vbs文件我們就新建好了。
3、修改ucl2.xml文件
在修改ucl2.xml文件之前，先保存一份原始的ucl2.xml。將ucl2.xml文件改為如下所示內容：
<!-- 正點原子修改後的ucl2.xml文件 -->
<UCL>
<CFG>
<STATEname="BootStrap"dev="MX6UL"vid="15A2"pid="007D"/>
<STATEname="BootStrap"dev="MX6ULL"vid="15A2"pid="0080"/>
<STATEname="Updater"dev="MSC"vid="066F"pid="37FF"/>
</CFG>
<!-- 向EMMC燒寫系統 -->
<LISTname="eMMC"desc="Choose eMMC as media">
<CMDstate="BootStrap"type="boot"body="BootStrap"file ="firmware/u-boot-alientek-emmc.imx"ifdev="MX6ULL">Loading U-boot</CMD>
<CMDstate="BootStrap"type="load"file="firmware/zImage-alientek-emmc"address="0x80800000"
loadSection="OTH"setSection="OTH"HasFlashHeader="FALSE"ifdev="MX6SL MX6SX MX7D MX6UL MX6ULL">Loading Kernel.</CMD>
<CMDstate="BootStrap"type="load"file="firmware/%initramfs%"address="0x83800000"
loadSection="OTH"setSection="OTH"HasFlashHeader="FALSE"ifdev="MX6SL MX6SX MX7D MX6UL MX6ULL">Loading Initramfs.</CMD>
<CMDstate="BootStrap"type="load"file="firmware/imx6ull-alientek-emmc.dtb"address="0x83000000"
loadSection="OTH"setSection="OTH"HasFlashHeader="FALSE"ifdev="MX6ULL">Loading device tree.</CMD>
<CMDstate="BootStrap"type="jump">Jumping to OS image. </CMD>
<!-- create partition -->
<CMDstate="Updater"type="push"body="send"file="mksdcard.sh.tar">Sending partition shell</CMD>
<CMDstate="Updater"type="push"body="$ tar xf $FILE ">Partitioning...</CMD>
<CMDstate="Updater"type="push"body="$ sh mksdcard.sh /dev/mmcblk%mmc%">Partitioning...</CMD>
<!-- burn uboot -->
<CMDstate="Updater"type="push"body="$ dd if=/dev/zero of=/dev/mmcblk%mmc% bs=1k seek=768 conv=fsync count=8">clear u-boot arg</CMD>
<!-- access boot partition -->
<CMDstate="Updater"type="push"body="$ echo 0 > /sys/block/mmcblk%mmc%boot0/force_ro">access boot partition 1</CMD>
<CMDstate="Updater"type="push"body="send"file="files/u-boot-alientek-emmc.imx"ifdev="MX6ULL">Sending u-boot.bin</CMD>
<CMDstate="Updater"type="push"body="$ dd if=$FILE of=/dev/mmcblk%mmc%boot0 bs=512 seek=2">write U-Boot to sd card</CMD>
<CMDstate="Updater"type="push"body="$ echo 1 > /sys/block/mmcblk%mmc%boot0/force_ro">re-enable read-only access </CMD>
<CMDstate="Updater"type="push"body="$ mmc bootpart enable 1 1 /dev/mmcblk%mmc%">enable boot partion 1 to boot</CMD>
<!-- create fat partition -->
<CMDstate="Updater"type="push"body="$ while [ ! -e /dev/mmcblk%mmc%p1 ]; do sleep 1; echo \"waiting...\"; done ">Waiting for the partition ready</CMD>
<CMDstate="Updater"type="push"body="$ mkfs.vfat /dev/mmcblk%mmc%p1">Formatting rootfs partition</CMD>
<CMDstate="Updater"type="push"body="$ mkdir -p /mnt/mmcblk%mmc%p1"/>
<CMDstate="Updater"type="push"body="$ mount -t vfat /dev/mmcblk%mmc%p1 /mnt/mmcblk%mmc%p1"/>
<!-- burn zImage -->
<CMDstate="Updater"type="push"body="send"file="files/zImage-alientek-emmc">Sending kernel zImage</CMD>
<CMDstate="Updater"type="push"body="$ cp $FILE /mnt/mmcblk%mmc%p1/zImage">write kernel image to sd card</CMD>
<!-- burn dtb -->
<CMDstate="Updater"type="push"body="send"file="files/imx6ull-alientek-emmc.dtb"ifdev="MX6ULL">Sending Device Tree file</CMD>
<CMDstate="Updater"type="push"body="$ cp $FILE /mnt/mmcblk%mmc%p1/imx6ull-alientek-emmc.dtb"ifdev="MX6ULL">write device tree to sd card</CMD>
<CMDstate="Updater"type="push"body="$ umount /mnt/mmcblk%mmc%p1">Unmounting vfat partition</CMD>
<!-- burn rootfs -->
<CMDstate="Updater"type="push"body="$ mkfs.ext3 -F -E nodiscard /dev/mmcblk%mmc%p2">Formatting rootfs partition</CMD>
<CMDstate="Updater"type="push"body="$ mkdir -p /mnt/mmcblk%mmc%p2"/>
<CMDstate="Updater"type="push"body="$ mount -t ext3 /dev/mmcblk%mmc%p2 /mnt/mmcblk%mmc%p2"/>
<CMDstate="Updater"type="push"body="pipe tar -jxv -C /mnt/mmcblk%mmc%p2"file="files/rootfs-alientek-emmc.tar.bz2"ifdev="MX6UL MX7D MX6ULL">Sending and writting rootfs</CMD>
<CMDstate="Updater"type="push"body="frf">Finishing rootfs write</CMD>
<CMDstate="Updater"type="push"body="$ umount /mnt/mmcblk%mmc%p2">Unmounting rootfs partition</CMD>
<CMDstate="Updater"type="push"body="$ echo Update Complete!">Done</CMD>
</LIST>
</UCL>
ucl2.xml文件我們僅僅保留了給EMMC燒寫系統，如果要支持NAND的話可以自行參考原版的ucl2.xml文件，添加相關的內容。
39.5.2 燒寫測試
MfgTool工具修改好以後就可以進行燒寫測試了，將imx6ull-alientek-emmc.dtb、u-boot-alientek-emmc.imx和zImage-alientek-emmc這三個文件複製到mfgtools-with-rootfs/mfgtools/Profiles/Linux/OS Firmware/firmware目錄中。將imx6ull-alientek-emmc.dtb、u-boot-alientek-emmc.imx、zImage-alientek-emmc和 rootfs-alientek-emmc.tar.bz2這四個文件複製到mfgtools-with-rootfs/mfgtools/Profiles/Linux/OS Firmware/files目錄中。
點擊"mfgtool2-alientek-alpha-emmc.vbs"打開MfgTool燒寫系統，等待燒寫完成，然後設置撥碼開關為EMMC啟動，重啟開發板，系統啟動信息如圖39.5.2.1所示：
圖39.5.2.1 系統啟動log信息
從圖39.5.2.1可以看出，出現"Starting kernel ..."以後就再也沒有任何信息輸出了，說明Linux內核啟動失敗了。接下來就是解決為何Linux內核啟動失敗這個問題。
39.5.3 解決Linux內核啟動失敗
上一小節我們啟動系統以後發現輸出"Starting kernel ..."以後就再也沒有任何信息了，難道是系統燒寫錯誤了？可以確定的是uboot啟動正常，就是在啟動Linux的時候出問題了，仔細觀察uboot輸出的log信息，會發現如圖39.5.3.1所示兩行信息：
圖39.5.3.1 讀取設備樹出錯
從圖39.5.3.1可以看出，在讀取"imx6ull-14x14-evk.dtb"這個設備樹文件的時候出錯了。重啟uboot，進入到命令行模式，輸入如下命令查看EMMC的分區1裡面有沒有設備樹文件：
mmcdev 1 //切換到EMMC
lsmmc 1:1 //輸出EMMC1分區1中的所有文件
結果如圖39.5.3.2所示：
圖39.5.3.2 EMMC分區1文件
從圖39.5.3.2可以看出，此時EMMC的分區1中是存在設備樹文件的，只是文件名字為：imx6ull-alientek-emmc.dtb，因此讀取imx6ull-14x14-evk.dtb肯定會出錯的，因為根本就不存在這個文件。之所以出現這個錯誤的原因是因為uboot裡面默認的設備樹名字就是imx6ull-14x14-evk.dtb，這個我們在講解uboot的時候就已經說過了。解決方法很簡單，有兩種方法：
1、重新設置bootcmd環境變量值
進入uboot的命令行，重新設置bootcmd和bootargs這兩個環境變量的值，這裡要注意的是bootargs的值也要重新設置一下，命令如下：
setenv bootcmd 'mmc dev 1;fatload mmc 1:1 80800000 zImage;fatload mmc 1:1 83000000 imx6ull-alientek-emmc.dtb;bootz 80800000 - 83000000'
setenv bootargs 'console=ttymxc0,115200 root=/dev/mmcblk1p2 rootwait rw'
saveenv
設置好bootcmd和bootargs這兩個環境變量以後重啟開發板，Linux系統就可以正常啟動。
2、修改uboot源碼
第1種方法每次重新燒寫系統以後都要先手動設置一下bootcmd的值，這樣有點麻煩，有沒有一勞永逸的方法呢？肯定是有的，就是直接修改uboot源碼。打開uboot源碼中的文件include/configs/mx6ull_alientek_emmc.h，在宏CONFIG_EXTRA_ENV_SETTINGS中找到如下所示內容：
示例代碼39.5.3.1 查找設備樹文件
194"findfdt="\
195"if test $fdt_file = undefined; then " \
196"if test $board_name = EVK && test $board_rev = 9X9; then " \
197"setenv fdt_file imx6ull-9x9-evk.dtb; fi; " \
198"if test $board_name = EVK && test $board_rev = 14X14; then " \
199"setenv fdt_file imx6ull-14x14-evk.dtb; fi; " \
200"if test $fdt_file = undefined; then " \
201"echo WARNING: Could not determine dtb to use; fi; " \
202"fi;\0" \
findfdt就是用於確定設備樹文件名字的環境變量，fdt_file環境變量保存著設備樹文件名。第196行和197行用於判斷設備樹文件名字是否為imx6ull-9x9-evk.dtb，第198行和199行用於判斷設備樹文件名字是否為imx6ull-14x14-evk.dtb。這兩個設備樹都是NXP官方開發板使用的，I.MX6U-ALPHA開發板用不到，因此直接將示例代碼39.5.3.1中findfdt的值改為如下內容：
示例代碼39.5.3.1 查找設備樹文件
194"findfdt="\
195"if test $fdt_file = undefined; then " \
196"setenv fdt_file imx6ull-alientek-emmc.dtb; " \
197"fi;\0" \
第196行，如果fdt_file未定義的話，直接設置fdt_file= imx6ull-alientek-emmc.dtb，簡單直接，不需要任何的判斷語句。修改後以後重新編譯uboot，然後用將新的uboot燒寫到開發板中，燒寫完成以後重啟測試，Linux內核啟動正常。
關於系統燒寫就講解到這裡，本章我們使用NXP提供的MfgTool工具通過USB OTG口向開發板的EMMC中燒寫uboot、Linuxkernel、.dtb(設備樹)和rootfs這四個文件。在本章我們主要做了五個工作：
①、理解MfgTool工具的工作原理。
②、使用MfgTool工具將NXP官方系統燒寫到I.MX6U-ALPHA開發板中，主要是為了體驗一下MfgTool軟體的工作流程以及燒寫方法。
③、使用MfgTool工具將我們自己編譯出來的系統燒寫到I.MX6U-ALPHA開發板中。
④、修改MfgTool工具，使其支持我們所使用的硬體平臺。
⑤、修改相應的錯誤。
關於系統燒寫的方法就講解到這裡，本章內容不僅僅是為了講解如何向I.MX6ULL晶片中燒寫系統，更重要的是向大家詳細的講解了MfgTool的工作原理。如果大家在後續的工作或學習中使用I.MX7或者I.MX8等晶片，本章同樣適用。
隨著本章的結束，也宣告著本書第三篇的內容也正式結束了，第三篇是系統移植篇，重點就是uboot、Linuxkernel和rootfs的移植，看似簡簡單單的"移植"兩個字，引出的卻是一篇300多頁的"愛恨情仇"。授人以魚不如授人以漁，本可以簡簡單單的教大家修改哪些文件、添加哪些內容，怎麼去編譯，然後得到哪些文件。但是這樣只能看到表象，並不能深入的了解其原理，為了讓大家能夠詳細的了解整個流程，筆者義無反顧的選擇了這條最難走的路，不管是uboot還是Linuxkernel，從Makefile到啟動流程，都儘自己最大的努力去闡述清楚。奈何，筆者水平有限，還是有很多的細節沒有處理好，大家有疑問的地方可以到正點原子論壇上發帖留言，大家一起討論學習。
第四篇 ARM Linux驅動開發篇
前面3篇，我們學習Ubuntu作業系統、學習ARM裸機、學習系統移植，其目的就是為了本篇做準備。本篇應該是大家最期待的內容了，畢竟大部分學習者的最初目的就是學習Linux驅動開發。本篇我們將會詳細講解Linux中的三大類驅動：字符設備驅動、塊設備驅動和網絡設備驅動。其中字符設備驅動是佔用篇幅最大的一類驅動，因為字符設備最多，從最簡單的點燈到I2C、SPI、音頻等都屬於字符設備驅動的類型。塊設備和網絡設備驅動要比字符設備驅動複雜，就是因為其複雜所以半導體廠商一般都給我們編寫好了，大多數情況下都是直接可以使用的。所謂的塊設備驅動就是存儲器設備的驅動，比如EMMC、NAND、SD卡和U盤等存儲設備，因為這些存儲設備的特點是以存儲塊為基礎，因此叫做塊設備。網絡設備驅動就更好理解了，就是網絡驅動，不管是有線的還是無線的，都屬於網絡設備驅動的範疇。一個設備可以屬於多種設備驅動類型，比如USB WIFI，其使用USB接口，所以屬於字符設備，但是其又能上網，所以也屬於網絡設備驅動。本篇我們就圍繞著三大設備驅動類型展開，儘可能詳細的講解每種設備驅動的開發方式。
本書使用的Linux內核版本為4.1.15，其支持設備樹(Device tree)，所以本篇所有例程均採用設備樹。設備樹將是本篇的重點！從設備樹的基本原理到設備樹驅動的開發方式，從最簡單的點燈到複雜的網絡驅動開發，本篇均有詳細的講解，是學習設備樹的不二之選。
最後，祝大家學習愉快！