Buildroot (3)常用指令及基本觀念

make list-defconfigs:
列出所有的defconfig，如果這裡有廠商給的config，請放在configs資料夾下，Buildroot才會
偵測到

make help:
使用說明

make clean:
當toolchain變動時或任何大的變動，請下這指令，會刪除所有build產生的東西(including build directories, host, staging and target trees, the images and the toolchain)

make distclean:
刪除所有的檔案，除了source files。注意! 當ccache 開啟時，make clean or make distclean不會刪除cache。

何時要rebuild:
Buildroot不會偵測在make menuconfig, make xconfig後的變動，user要自已判斷需不需要rebuild。關於rebuild判斷的參考:

(1)target architecture configuration變動時，整個rebuild

(2)toolchain configuration變動時，整個rebuild

(3)新增package時，不需要整個rebuild。
a.如果Buildroot 偵測到package沒有built過，則會build it。
b.如果這package是其它package的可選library時，且它已build過，Buildroot不會自動重build這 package。
c.自已手動reubild package或整個Buildroot

Ex:例如我們原本built了一個ctorrent package，裡面不含openssl 。但後來想要支援openssl，我們就在設定裡新增openssl，此時Buildroot只會built新的openssl，不會rebuild
ctorrent! 這時需要我們手動rebuild ctorrent或者整個rebuild。

(4)移除一個package時，Buildroot並不會去刪時它，除非你整個rebuild

(5)package的設定變動時，Buildroot並不會去rebuild這個package

(6)當root filesystem的框架變動時，需要整個rebuild

如何rebuild一個package或移除一個package時不用整個rebuild?移除一個package時，並須要整個rebuild。而最簡單的rebuild一個package的方法是刪除output/build/<package>這個資料夾，可以下 make <package>dirclean來進行移除的動作。

make <package>-rebuild:
重新compilation and installation，這個指令會執行package裡面的makefile。

make <package>-reconfig:
重新configuration, compilation and installation，這個指令會執行package裡面的makefile。

Building out-of-tree:
預設輸出會在output資料夾下，如果想要更改輸出資料夾，請參考下述指令
make O=/tmp/build
or
cd /tmp/build
make O=$PWD -C path/to/buildroot
如果/tmp/build資料夾不存在的話，Buildroot會建立，最終結果會產生在這資料夾下。
這裡可以使用絕對位置和相對位置，相對位置是指相對於 Buildroot source directory。
這裡要注意的是，.config也會移到你改變輸出的位置。

Environment variables:
HOSTCXX =>host C++ Compiler
HOSTCC => host C Compiler
UBLIBC_CONFIG_FILE=<path/to/.config>=>uClibc configuration的位置
BUSYBOX_CONFIG_FILE=<path/to/.config>=>BusyBox configuration的位置
BR2_CCACHE_DIR=>ccache 的位置
BR2_DL_DIR=> 下載下來的檔案位置
BR2_GRAPH_XXX=>產生graph的相關設定

Buildroot 圖片分析指令:
要先確認有安裝graphviz工具，sudo apt-get install graphviz。
make graph-depends:
產生整個Buildroot的depends圖片，位置在output/graphs/graph-depends.pdf 

make <pkg>-graph-depends:
產生單一package的depends圖片，位置在output/graphs/<pkg>-graph-depends.pdf 

make graph-build:
產生整個Buildroot中要build每個package所花費的時間，位置在output/graphs/

• build.hist-build.pdf, a histogram of the build time for each package, ordered in the build order.
• build.hist-duration.pdf, a histogram of the build time for each package, ordered by duration (longest first)
• build.hist-name.pdf, a histogram of the build time for each package, order by package name.
• build.pie-packages.pdf, a pie chart of the build time per package
• build.pie-steps.pdf, a pie chart of the global time spent in each step of the packages build process

make graph-size:
產生整個Buildroot中要build每個package所花費的時間，位置在output/graphs/

Buildroot (2)設定

Cross-compilation toolchain:
Buildroot 提供兩種toolchain設定:
1. internal toolchain backend
使用Buildroot自帶的toolchain，支援uClibc-ng, glibc and musl，需選擇Linux kernel headers、C Library、GCC compiler、binutils等工具和版本。

2.external toolchain backend
有三個方式可選:
(1)Use a predefined externel toolchain profile，讓Buildroot去下載安裝
(2)Use a predefined externel toolchain profile，告訴Buildroot這toolchain放在系統那邊，不要去下載安裝
(2)Use a completely externel toolchain，通常這是指晶片商提供的toolchain，我們需要指定Toolchain path,Toolchain prefix and External toolchain C library。一般而言會提供一個設定檔，執行這個檔案，例如 make XXXX_defconfig。再執行make menuconfig，會看到在menu中已經設好了，唯一要手動的是，path和prefix。如果build的時後顯示找不到toolchain，大多是這兩個參數設錯。

例如:
BR2_TOOLCHAIN_EXTERNAL_PATH="/home/<user>/<work directory>/armv7-marvell-linux-gnueabihf/"

BR2_TOOLCHAIN_EXTERNAL_CUSTOM_PREFIX="arm-marvell-linux-gnueabihf"

BusyBox:
可用default的BusyBox設定或使用BR2_PACKAGE_BUSYBOX_CONFIG這個參數來讀取已定義好的設定。也可使用 make busybox-menuconfig 來編輯BusyBox。

uClibc:
和BusyBox類似，使用BR2_UCLIBC_CONFIG來讀取已定義好的設定。也可使用 make uclibc-menuconfig 來編輯BusyBox。

Linux kernel:
使用BR2_LINUX_KERNEL_USE_CUSTOM_CONFIG來讀取已定義好的設定
使用BR2_LINUX_KERNEL_USE_DEFCONFIG來使用default值
使用 make linux-menuconfig 來編輯

Barebox:
U-Boot二代，使用上和Linux kernel類似
使用BR2_LINUX_TARGET_BAREBOX_USE_CUSTOM_CONFIG來讀取已定義好的設定
使用BR2_LINUX_TARGET_BAREBOX_USE_DEFCONFIG來使用default值
使用 make barebox-menuconfig 來編輯

U-Boot:
U-Boot板本要2015.04以上
使用BR2_LINUX_TARGET_UBOOT_USE_CUSTOM_CONFIG來讀取已定義好的設定
使用BR2_LINUX_TARGET_UBOOT_USE_DEFCONFIG來使用default值
使用 make uboot-menuconfig 來編輯

Buildroot (1)介紹

Buildroot是一簡化且自動化處理產生corss-compilation toolchain, root filesystem, Linux Kernel, bootloader的工具，便於開發embedded system。

Host: 主機、宿主，一般而言就是我們的PC、Notebook
Target: 目標設備

安裝Buildroot必須的packages:

• Build tools:
  • which
  • sed
  • make (version 3.81 or any later)
  • binutils
  • build-essential (only for Debian based systems)
  • gcc (version 2.95 or any later)
  • g++ (version 2.95 or any later)
  • bash
  • patch
  • gzip
  • bzip2
  • perl (version 5.8.7 or any later)
  • tar
  • cpio
  • python (version 2.6 or any later)
  • unzip
  • rsync
  • file (must be in /usr/bin/file)
  • bc
• Source fetching tools:
  • wget

  
  

可選是否要安裝的packages:

• 
  
  • ncurses5 to use the menuconfig interface
  • qt4 to use the xconfig interface(sudo apt-get install qt4-qmake libqt4-dev)
  • glib2, gtk2 and glade2 to use the gconfig interface
• Source fetching tools:
  • bazaar
  • cvs
  • git
  • mercurial
  • rsync
  • scp
  • subversion
• Java-related packages:
  • The javac compiler
  • The jar tool
• Documentation generation tools:
  • asciidoc, version 8.6.3 or higher
  • w3m
  • python with the argparse module (automatically present in 2.7+ and 3.2+)
  • dblatex (required for the pdf manual only)
• Graph generation tools:
  • graphviz to use graph-depends and <pkg>-graph-depends
  • python-matplotlib to use graph-build

空間夠的話，建議全部一起安裝，例如git或graphviz(make graph-depends時會用到)又或python都很常用。

Quick Start:

首先我們需要產生一個 .config檔，可使用下面四種指令，用圖形化的視窗來設定:

1. make menuconfig最基本也是最多人用的

2. make nconfig 新的圖形介面

3. make xconfig Qt-based的圖形介面

4. make gconfig GTK-based的圖形介面

只是畫面不同，重點在設定完，會在目前目錄下(也就是top-level的目錄)產生一個.config檔(隱藏檔)，這裡面有你設定好的設定，之後也可直接更改此檔來做設定。設定完後下make，沒意外的話，一切就會自動完成。

要注意的是，這裡不能在top-level資料夾下 make -jN的指令，一般我們會在4核下的cpu 裡下make -j8來進行多工的處理，可是Buildroot不支援在top-level的並行處理。取而代之的是使用BR2_JLEVEL。這選項告訴Buildroot在每個獨立的package裡下make -jN，例如修改.config的BR2_JLEVEL=8。

make的流程:

• download source files (as required);
• configure, build and install the cross-compilation toolchain, or simply import an external toolchain;
• configure, build and install selected target packages;
• build a kernel image, if selected;
• build a bootloader image, if selected;
• create a root filesystem in selected formats.

最後結果輸出在output資料夾。

output資料夾內容:

images => kernel image,bootloader, root filesystem images等等

build => 所有下載或自定義build好的packages

staging => 這資料包含一些研發工具，用來compile libraries and applications給target使用

target => 目標設備的root filesystem範本，依照手冊說明，不包含dev，因為make的時後並     不是用root啟動，這裡比較奇怪，我沒有下sudo make，可是target底下也是有dev這資料夾?   也有可能是之前有下過sudo make，而資料夾未被移除?

host => 主機上bulidroot所需的工具

graphs=>如果下make graph-depends等輔助指令，可產生package的相依性、生成的size、      build的時間等等資訊，會放在這個資料夾裡