羔羊++-优快云博客

原创附录_板上Qt开发环境速查

本文为FS-MP1A板上Qt开发环境速查手册，聚焦能力边界与快速上手。核心要点：使用buildroot交叉编译工具链（qmake+arm-none-linux-gnueabihf-g++），运行必带-platform linuxfb；仅支持linuxfb后端，禁用QML/OpenGL；屏幕480×854，触摸通过evdev支持多点；无中文字体、无声卡。推荐命令行流程：qmake → make → sudo cp to /opt → ssh run -platform linuxfb。调试用日志重定向与fb0

2026-10-10 08:29:33 287

原创 41_番外_板上桌面_Qt自制启动器

本篇打造基于Qt的板上桌面系统，实现纯Painter自绘界面，集成状态栏（CPU/内存/时间/LED控制）与三款应用卡片（像素马里奥、系统监视器、Hello World）。通过QProcess管理子进程生命周期，程序退出自动返回桌面；结合init.d脚本实现开机自启，使开发板上电即用。支持触摸启动、状态实时刷新与远程控制，完整呈现“从命令行工具到迷你设备”的蜕变，为实验成果提供统一入口。

2026-10-10 08:28:20 307

原创 40_番外_板上系统监视器_Qt读系统状态与触屏控LED

本文展示在 FS-MP1A 开发板上运行自研系统监视器，通过 Qt 实时读取 /proc 与 /sys 中的 CPU、内存、负载、温度等状态，并以像素风仪表盘呈现。支持单点触控操作 LED 模式切换：手动（MAN）、流水（FLOW）、闪烁（BLINK）、磁盘活动（DISK）及负载跟随（FOLLOW），实现软硬件联动。程序自动恢复启动前的 LED 状态，源码全公开于仓库，完整复现仅需前置环境配置。

2026-10-09 08:34:04 439

原创 39_番外_板上像素马里奥_Qt自制游戏

在 FS-MP1A 开发板上，仅用 QPainter 与纯代码实现自研像素马里奥：零图片素材、零第三方库、全部图形由字符画生成，支持触控操作、状态机与最高分存档。工程三件套完整开源，适配 480×854 屏幕，逻辑分辨率 240×400 整数倍缩放，实机运行流畅，展现嵌入式图形开发极限创意。

2026-10-09 08:33:35 391

原创 38_实验三十七_Qt交叉开发环境与第一个应用

本实验在Ubuntu上配置Qt Creator交叉开发环境，将Buildroot生成的ARM交叉工具链（gcc/gdb/qmake）注册为Kit，开发板设为Generic Linux设备，完成SSH部署与远程调试。导入Hello World项目后，通过-platform linuxfb参数编译并一键部署至开发板屏幕，成功显示按钮；结合-g -O0与取消Shadow Build，实现远程断点调试。全链路打通“主机写代码、板子显效果”的嵌入式GUI开发闭环，为后续QT应用开发奠定基础。

2026-10-09 08:32:58 174

原创 37_实验三十六_buildroot支持QT5与新系统启动

LVGL 与 QT 之间课件选 QT——理由在 10.1：LVGL 虽然也能跑 Linux，但要自己移植、比较复杂；QT 被 Buildroot/Yocto 集成，做根文件系统时勾选即得（运行环境：各种库与环境变量；开发环境：交叉工具链 + qmake）。Buildroot 目前只支持 QT5、不支持 QT6。eglfs（要 OpenGL/EGL 栈）、linuxfb（直接用传统 framebuffer）、wayland、xcb（X.org）。我们选linuxfb——跑 QT 程序时要加参数。

2026-10-09 08:30:56 118

原创 36_实验三十五_设备树版LED驱动

本实验将LED驱动与硬件描述分离，通过设备树定义寄存器地址（reg）、兼容性（compatible）及状态（status），驱动使用OF函数从设备树读取配置，实现“同一份驱动适配不同硬件”。步骤包括：在设备树中添加LED节点并重编dtb；加载新dtb启动系统；编译部署驱动并测试。验证了设备树驱动的可移植性与高效调试优势，为后续硬件扩展奠定基础。

2026-10-09 08:29:43 238

原创 35_实验三十四_设备树语法与OF函数

本文详解设备树的起源、语法与内核使用机制。针对早期ARM Linux硬编码板级信息的弊端，林纳斯怒斥推动设备树（FDT）普及，实现硬件描述与驱动代码分离。设备树以.dts源文件编写，经dtc编译为.dtb二进制格式，由Bootloader传入内核。核心语法包括：节点与属性结构、标签引用（&label）实现配置覆盖与追加、标准属性如compatible（驱动匹配）、status（设备启停）、reg（地址映射）、#address-cells/#size-cells（地址解析规则）。通过实例说明如何在板级DTS中

2026-10-08 00:21:33 247

原创 34_实验三十三_LED驱动两个版本

本实验基于STM32MP157A开发板，实现LED驱动的两个版本：寄存器直控（led.c）与自动创建设备文件（mdevled.c）。前者手动通过mknod建立设备文件，后者使用alloc_chrdev_region、cdev_add、class_create和device_create实现自动注册。两版均通过BSRR寄存器控制PZ5引脚，写入1亮灯、0灭灯。测试程序ledApp统一接口，验证驱动功能。实验强调设备文件自动生成、注销顺序及内核资源管理，为后续驱动开发奠定基础。

2026-10-08 00:20:42 245

原创 33_实验三十二_GPIO寄存器与LED硬件

本实验以STM32MP157A开发板为例，详解GPIO寄存器控制原理。GPIO是外设操作的基础，其输入/输出、复用等功能均由寄存器配置决定。通过分析七组核心寄存器（MODER、OTYPER、OSPEEDR、PUPDR、IDR、ODR、BSRR），掌握引脚模式设置与电平控制方法。结合原理图，明确三颗绿色LED连接于GPIOZ的PZ5/PZ6/PZ7，采用高电平点亮（正逻辑）。实验确立“读写内存地址即控制硬件”的核心思想，为后续编写寄存器直控与设备文件驱动奠定基础。

2026-10-08 00:20:22 329

原创附录_换机换板快速恢复到实验三十一结束状态

本文为《第7章字符设备驱动》的恢复手册，指导换电脑或换板后快速复现实验三十一结束态。核心要点：驱动模块、测试程序位于根文件系统（NFS共享），设备文件在tmpfs中需重建。恢复流程包括：解压驱动源码并编译（改KERNELDIR路径）、拷贝.ko至根文件系统、执行depmod登记、交叉编译测试程序、最后通过modprobe与mknod完成全链验证。关键避坑：所有拷贝操作须sudo，taint提示可忽略，toychar2/3不可同时加载。三条验收判据通过即完成恢复。

2026-10-08 00:19:58 262

原创 32_实验三十一_toychar虚拟字符设备驱动

本实验实现首个内核模块toychar虚拟字符设备，分三步演进：1）注册模块初始化/退出函数；2）注册字符设备（主设备号200）；3）实现open/read/write/release操作并使用copy_to_user/from_user完成用户与内核空间数据交换。通过Makefile编译生成.ko模块，加载后用mknod创建设备文件，配合用户态测试程序验证读写功能，掌握驱动开发核心流程。

2026-10-08 00:19:20 342

原创 31_实验三十_驱动分层与模块机制

本文详解驱动分层与模块机制，揭示从应用程序到硬件的四层架构：应用层、库层、内核层、驱动层。重点解析insmod时内核如何通过设备号与file_operations结构体实现文件操作到驱动函数的映射，阐明字符设备驱动的核心三要素——设备号注册、file_operations定义、模块加载卸载机制，为下一篇从零编写字符设备驱动奠定基础。

2026-10-07 12:53:40 265

原创附录_换机换板快速恢复到实验二十九结束状态

换电脑或板子后，快速恢复实验二十九结束态：依托NFS共享的两套根文件系统（busybox/buildroot）、buildroot源码树及NFS配置，通过解包或重编源码、配置NFS服务、设置板子启动指向，实现无人值守自动tftp加载内核、NFS挂载根文件系统并登录。关键点：补全depmod配置、避免运行中删除根目录，确保modprobe无报错、debugfs已挂载，双根可切换。

2026-10-07 12:52:08 130

原创 30_实验二十九_buildroot根文件系统微调

本实验通过调整bootargs使系统从NFS加载buildroot根文件系统，解决启动时的权限与模块依赖问题。针对课件中常见的Set UID、/lib/modules缺失、depmod配置等四类报错，实测发现因普通用户解包导致busybox未保留s位，故无需去s操作；仅需修复属主并创建模块目录结构。进一步优化命令行提示符、挂载debugfs，并掌握rcS自启机制，实现根文件系统“能启动”到“趁手用”的跃迁，为后续驱动调试与自启脚本开发奠定基础。

2026-10-07 12:51:36 319

原创 29_实验二十八_buildroot配置与编译

本实验基于Buildroot构建嵌入式Linux根文件系统，通过menuconfig配置目标架构（ARM little endian, cortex-A7）、工具链（复用gcc-arm-9.2）、用户体系及第三方软件包（如kmod、ssh），实现命令、目录、权限、依赖的全自动管理。相较BusyBox方案，Buildroot省去手动建目录、配用户、理依赖等繁琐操作，一键生成完整根文件系统。编译后输出rootfs.tar，可直接挂载至NFS供后续实验使用，显著提升开发效率。

2026-10-07 12:43:33 320

原创 28_实验二十七_NFS挂载根文件系统

本实验通过NFS实现开发板挂载Ubuntu上的根文件系统，完成“改根不烧卡”闭环。在服务器端配置NFS共享目录，启用v2协议并开放root权限；客户端修改bootargs，使用root=/dev/nfs nfsroot=...启动。内核需开启uevent helper并创建.scmversion文件以确保模块版本一致。成功后，板子可直接从网络加载根文件系统，后续实验无需反复烧写，大幅提升开发效率。

2026-10-07 12:28:58 270

原创 27_实验二十六_etc与dev目录构建

本实验在BusyBox根文件系统基础上，构建etc与dev目录，完善系统启动机制。通过编写inittab实现init进程的初始化流程（sysinit、askfirst等），配置rcS脚本自动挂载文件系统并启动mdev设备管理，设置fstab和profile以支持动态设备创建与命令行提示符。结合内核配置，完成/dev目录的自动化建设，使根文件系统从“躯壳”变为可运行的完整系统，为后续上板点火奠定基础。

2026-10-05 00:16:51 280

原创 26_实验二十五_busybox构建根文件系统

本实验基于STM32MP157A开发板，使用交叉编译器arm-none-linux-gnueabihf-编译BusyBox 1.32.0，构建Linux根文件系统骨架。通过配置menuconfig启用mdev、depmod等关键功能，避免后续实验因缺失依赖而失败。编译后安装生成/bin、/sbin等目录，并将交叉编译器自带的glibc共享库拷贝至lib目录，确保动态链接正常。最终实现根文件系统核心命令集与运行环境的完整搭建，为后续实验奠定基础。

2026-10-05 00:12:53 303

原创 25_实验二十四_根文件系统全景

本文详解根文件系统的核心概念：其本质是Linux启动后挂载的初始文件系统，包含/bin、/sbin、/dev、/etc、/lib等必需目录，承载命令、配置、库与设备文件。强调内核与根文件系统的分工，区分“文件系统”的物理与虚拟含义，并解析/dev中字符/块设备文件的主次号机制及mknod创建方式。通过ls -l首字母识别文件类型（如c为字符设备、l为符号链接），揭示inode作为文件唯一标识的原理，为后续构建自定义根文件系统奠定认知基础。

2026-10-05 00:04:19 607

原创附录_换机换板快速恢复到实验二十三结束状态

换电脑或开发板后，快速恢复至实验二十三结束状态：通过 git bundle 恢复内核源码树，重装工具链与 tftp 服务器，重新烧写 U-Boot 及环境变量，从 tftp 加载自编内核与设备树。三步判据验收：U-Boot 正常、内核点火成功、系统自动登录。核心资产（源码、工具链、二进制）均在资料包与 git 仓库中可追溯，确保第6章实验顺利启动。

2026-10-05 00:02:11 242

原创 24_实验二十三_运行内核

本实验成功将自编内核uImage与设备树dtb通过TFTP加载至内存，经bootm点火启动。首阶段无bootargs运行，触发“找不到根”panic，但确认eMMC盘号为mmcblk2p4；第二阶段设置root=/dev/mmcblk2p4，成功挂载出厂根文件系统，进入Linux命令行，终结第5章“内核找不到根”难题，完成从编译到运行的闭环验证。

2026-10-05 00:01:09 1068

原创 23_实验二十二_移植网卡驱动

本实验将MAE0621A网卡驱动移植至Linux内核，通过四步协同：1）替换drivers/net/phy/目录下的maxio.c与phy_device.c；2）在Makefile中添加编译项；3）在Kconfig中配置选项；4）在设备树中启用ethernet0节点。重点在于覆盖原生phy_device.c以适配芯片“先写后读”的特殊需求，并确保三件套（代码、Makefile、Kconfig）完整联动。此操作为后续网络挂载根文件系统奠定基础，是实现高效开发调试的关键一步。

2026-10-04 23:57:55 420

原创 22_实验二十一_移植eMMC驱动

本实验通过在设备树 fsmp1x.dtsi 中添加 &sdmmc2 节点，启用板载 eMMC 支持。内核已内置 STM32 SDMMC 驱动（CONFIG_MMC_STM32_SDMMC=y），仅需补全设备树描述即可让内核识别 eMMC。重点配置包括引脚复用、电源供应、8位总线宽度及 status = "okay"。完成修改后重编内核与 dtb，确保实验二十三可成功挂载根文件系统。

2026-10-03 13:24:17 256

原创 21_实验二十_编译内核与设备树

本实验成功编译出自定义的 uImage 和 stm32mp157a-fsmp1a.dtb，基于实验十九的内核源码与配置，通过修改顶层 Makefile 添加架构与交叉编译器定义，并执行 make uImage LOADADDR=0xC2000040 与 make dtbs 完成构建。产物分别位于 arch/arm/boot/ 和 arch/arm/boot/dts/，为后续实验二十一至二十三的驱动移植与 TFTP 点火奠定基础。文件版本带 git 哈希，便于识别，大小差异不影响点火验证。

2026-10-03 13:23:11 383

原创 20_实验十九_内核源码准备与配置

本实验在Ubuntu虚拟机中完成，核心任务是为FS-MP1A开发板准备Linux内核编译环境。首先下载并安装ARM官方gcc-arm-9.2交叉编译器（通过清华TUNA镜像），确保后续编译busybox及内核的兼容性；其次安装u-boot-tools以获取mkimage工具，用于生成uImage；接着解压ST提供的5.4.31内核源码，并按series文件顺序打上23个补丁，使内核支持STM32MP1平台；最后合并multi_v7_defconfig与fragment配置，生成并保存stm32_fsmp1a

2026-10-02 21:54:49 342

原创 19_实验十八_认识Linux内核

本文为《移植Linux内核》系列开篇认知篇，介绍内核版本号（如5.4.31）、源码目录结构及“内核文件四兄弟”（vmlinux、Image、zImage、uImage）的关系。通过分析Makefile中的版本字段，理解版本号含义；梳理顶层目录功能，明确arch、drivers、dts等关键路径；强调内核与根文件系统分离、设备树作为硬件说明书的作用，为后续自主编译、配置、移植内核奠定基础。

2026-10-02 21:51:56 346

原创 18_实验十七_其他命令与自定义启动变量

本实验通过reset、run、go三条命令，掌握U-Boot中自定义启动变量的使用。重点利用run命令结合自定义环境变量（如mybootemmc、mybootnet），实现eMMC与网络启动的一键切换，提升调试效率。实验验证了启动路径的判别依据（TFTP/bytes read）及复位原因（0x54软复位），为后续章节的内核替换与NFS根文件系统调试奠定基础。

2026-10-01 21:46:25 366

原创 17_实验十六_启动Linux内核命令

本实验通过TFTP将uImage内核与设备树加载至DRAM，使用bootm命令成功启动Linux内核，破解了此前autoboot中“bootm找不到内核”的谜题。关键在于：点火前必须先“装弹”——即确保内存中有合法镜像。将tftp与bootm三步固化至bootcmd后，实现自动网络启动。实验揭示了bootm语法、镜像格式、环境变量配置及看门狗复位机制等核心知识点，为后续自定义启动流程与内核移植奠定基础。

2026-10-01 21:46:19 339

原创 16_实验十五_ext4文件系统操作命令

本实验基于FS-MP1A开发板，演示U-Boot中ext4文件系统操作命令：ext4ls查看eMMC 1:2分区内容，确认其为有效ext4格式并包含出厂启动文件；ext4load读取内核镜像至内存；结合tftp下载，使用ext4write将文件写入eMMC分区。全程验证“网络→内存→落盘”链路，强调文件名、路径、大小校验及写后复扫的重要性，为后续实验奠定基础。

2026-09-30 23:22:30 288

原创 15_实验十四_eMMC和SD卡操作命令

本实验通过U-Boot的mmc命令族，全面探查FS-MP1A开发板上eMMC与SD卡的存储结构。重点实测并确认：设备号0为SD卡、1为eMMC，当前设备由启动源决定；eMMC采用GPT分区表，共五分区（ssbl/bootfs/vendorfs/rootfs/userfs），各分区起止扇区已精确获取。通过mmc info/list/dev/part/read完成基础操作验证，明确扇区单位（512字节）、进制转换规则及分区编号体系。强调write/erase/hwpartition等高危命令仅作了解，禁止在U-

2026-09-30 23:16:33 316

原创实验十三网络操作命令——Ubuntu 里配置 TFTP 服务，板子第一次从网络拉文件

本实验在Ubuntu虚拟机中配置tftpd-hpa TFTP服务，实现开发板通过网络下载内核镜像。基于实验九的直连网络拓扑，将虚拟机网卡桥接至宿主机USB网卡，设定服务器IP为192.168.0.100，板子IP为192.168.0.8，并修改serverip环境变量。通过ping验证连通性后，使用tftp命令从服务器下载uImage文件至板子内存，完成首次网络拉取。该通道为后续内核调试奠定基础，且提前完成第5章所需服务配置。

2026-09-29 10:48:17 626

原创附录开发环境搭建——Linux系统安装

本文为《开发环境搭建——Linux系统安装》的附录，详细记录在Windows中通过VMware Workstation安装Ubuntu 20.04 LTS的全过程，包括虚拟机创建、硬件配置（如内存、处理器、网络模式设为“仅主机”）、磁盘容量设置（建议100GB）及文件共享。强调使用desktop-amd64版本ISO以确保后续实验兼容性，并指出原文编号笔误与实际盘符差异（Z:盘）。关键步骤均标注“关联后续实验”，便于问题回溯。第四节补充实操中遇到的网络配置与环境差异问题，指导后续实验网络调试。

2026-09-29 10:46:49 596

原创 13_实验十二_U-Boot命令行与环境变量操作

本实验聚焦U-Boot命令行与环境变量的使用，无需编译或烧写，仅通过串口操作STM32MP>提示符完成。重点掌握：倒计时设置（setenv bootdelay 5 + saveenv）、帮助系统（help/?）、命令缩写与Tab补全、三条查询命令（bdinfo/printenv/version），以及环境变量的增删改查与保存纪律。强调“改完必存”，确保配置持久有效，为后续内核移植与网络启动奠定基础。

2026-09-28 00:08:14 333

原创附录_换机换板快速恢复到实验十一结束状态

换电脑或板子后，快速恢复实验十一完成状态：驱动与配置在git中，启动镜像在SD卡，环境变量需重置。仅需三步：1）安装工具链并确认源码干净；2）若新卡则分区重建；3）重编u-boot.stm32并烧写至sdb3，再执行env default -a清除遗留环境。无需重改驱动或menuconfig，确保串口输出符合四条判据（TF-A、U-Boot横幅、功能正常、环境正确），即可直接进入实验十二。

2026-09-27 02:44:38 166

原创 12_实验十一_trusted版U-Boot移植

本实验完成U-Boot从basic版到trusted版的移植，核心是将FSBL由SPL替换为TF-A。基于前期驱动适配成果，仅需在menuconfig中重做F-1、F-3、F-5三处配置改动，并加载ST原厂trusted配置。通过保存basic配置、distclean清理、复制并加载trusted defconfig，最终编译生成u-boot.stm32，烧写至SD卡sdb3分区。启动后显示in trusted mode，验证成功。全程无需重写驱动或设备树，体现“先basic后trusted”移植策略的高效

2026-09-26 13:29:21 473

原创 11_实验十_F-6支持eMMC

实验十成功为F-6支持eMMC，通过修改设备树使U-Boot识别板载eMMC。虽驱动已存在，但因设备树未配置SDMMC2，导致无法访问。本实验仅需在stm32mp15xx-fsmp1x.dtsi中添加&sdmmc2节点，并在u-boot.dtsi中更新aliases与dm-spl配置，无需编写新代码。经核对引脚复用定义一致后，重新编译烧写，U-Boot启动日志出现MMC1即表示成功。此举为后续系统移植与量产启动奠定基础，完成F系列驱动修复闭环。

2026-09-26 13:24:51 298

原创 10_实验九_F-5替换网卡驱动

实验九修复网卡驱动问题，针对FS-MP1A开发板更换为MAE0621A网卡芯片后U-Boot无法初始化的问题。通过替换dwc_eth_qos.c、改造phy.c并新增maxio.c三个驱动文件，修改include/phy.h添加函数声明，更新Makefile与Kconfig，并在menuconfig中启用PHY_MAXIO选项，最终成功编译烧写，实现网络功能正常，完成ping通验证。

2026-09-25 02:48:21 694

原创 09_实验八_F-4关闭LTDC显示

本实验针对FS-MP1A开发板在U-Boot阶段无需显示的问题，关闭未使用的LTDC显示控制器。通过将设备树中&ltdc节点的status = "okay"改为"disabled"，禁用该控制器，避免潜在驱动冲突。修改仅涉及一行，保留port段以确保sii9022等外设引用有效。编译后验证无报错，串口输出正常，成功消除冗余驱动，为后续移植扫清障碍。

2026-09-25 02:43:14 429

原创 08_实验七_F-3去掉ADC功能

实验七 F-3 修复 U-Boot 启动报错：因 FS-MP1A 开发板无开机电流检测电路，而 U-Boot 默认启用 ADC 功能导致 stm32 vrefbuf timed out 及 board_check_usb_power 失败。通过 make menuconfig 关闭两项配置——CONFIG_CMD_ADC（命令行 ADC 工具）与 CONFIG_ADC（ADC 驱动），彻底移除 ADC 功能，消除报错。修改后重新编译、烧写镜像，启动日志中相关错误消失，系统正常进入 STM32MP> 命令行。

2026-09-24 00:15:02 270

yesplaymusic-0.4.9.pacman

空空如也