openwrt开发使用-选择芯片编译烧录

前言

OpenWRT 是一款家用路由器的操作系统，可以被描述为一个嵌入式的 Linux 发行版，路由器安装了它才能正常的工作。就像国内手机厂商基于开源的 Android 系统开发出各种 Rom一样。路由器厂商也可以基于 OpenWRT 这个平台，进行二次开发，增加更多丰富的功能和有厂商特色的路由器系统。独立开发者们同样也可以基于 OpenWRT 开发各种各样的插件，使搭载了 OpenWRT 的路由器具备更丰富的功能。

作为使用者我们可以选择网上丰富的开源镜像直接烧录，但是我们也可以做一高度定制化的固件，今天就来分享一下openwrt编译开发过程，帮助大家进行openwrt的使用。本文是我openwrt开发使用的开篇，后续会有更多文章分享。

作者：良知犹存

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openwrt介绍

什么是 OpenWrt：

OpenWrt（官网 www.openwrt.org）可以被描述为一个嵌入式的 Linux 发行版，目前常用在路由器上，但是作为基于 linux 系统的它，其实可以做更多的事情。

它是一个高度模块化、高度自动化的嵌入式 Linux 系统，拥有强大的网络组件和扩展性，还可被用于工控设备、电话、小型机器人、远程监控、智能家居以及 VOIP 设备中。

它不同于其他许多用于路由器的发行版（主流路由器固件有 dd-wrt,tomato,OpenWrt 三类），它是一个从零开始编写的、功能齐全的、容易修改的路由器操作系统。实际上，这意味着我们能够使用单独想要的功能而不加进其他的累赘，而支持这些功能工作的 linux kernel又远比绝大多数发行版来得新（linux 内核中很多源代码都是由 OpenWrt 社区提供的）。

openwrt下载编译烧录

文件介绍

下载openwrt的源码，地址如下：https://github.com/openwrt/openwrt.git

git clone  https://github.com/openwrt/openwrt.git
cd openwrt/

下载之后进入openwrt目录，可以看到有如下子文件

  • scripts 存放了一些脚本,使用了 bash,Python,perl 等多种脚本语言.编译过程中,用于第三方软件包管理的 feeds 文件也是在这个目录当中.在编译过程中,使用到的脚本也统一放在这个目录中

  • tools 编译时,主机需要使用一些工具软件,tools 里包含了获取和编译这些工具的命令.软件包里面有 Makefile 文件,有的还包含了 patch.每个 Makefile 当中都有一句(eval (callHostBuild)),这表明编译这个工具是为了在主机上使用的.

  • config 存放着整个系统的配置文件

  • docs 包含了整个宿主机的文件源码的介绍, 里面还有 Makefile 为目标系统生成 docs.使用make -C docs/可以为目标系统生成文档.

  • toolchain 做过嵌入式的童鞋应该都知道交叉编译链,这个文件中存放的就是编译交叉编译链的软件包.包括:binutils,gcc,libc 等等.

  • target openwrt 的源码可以编译出各个平台适用的二进制文件,各平台在这个目录里定义了firmware 和 kernel 的编译过程。

  • package 存放了 openwrt 系统中适用的软件包,包含针对各个软件包的 Makefile。openwrt 定义了一套 Makefile 模板.各软件参照这个模板定义了自己的信息，如软件包的版本、下载地址、编译方式、安装地址等。在二次开发过程中,这个文件夹我们会经常打交道。事实上,通过./scripts/feed update -a 和./scripts/feed install -a 的软件包也会存放在这个目录之中。

  • include openwrt 的很多 Makefile 都存放在这里。文件名为 *.mk 。这里的文件上是在Makefile 里被 include 的,类似于库文件.这些文件定义了编译过程

  • feeds openwrt 的附加软件包管理器的扩展包索引目录.有点绕,简单来说就是下载管理软件包的.默认的 feeds 下载有 packages、management、luci、routing、telephony。如要下载其他的软件包，需打开源码根目录下面的 feeds.conf.default 文件，去掉相应软件包前面的#号，然后更新源:

./scripts/feeds update -a
安装下载好的包:
./scripts/feeds install -a

  • build_dir 在前面的原始目录中,我们提到了 host 工具,toolchain 工具还有目标文件.openwrt 将在这个目录中展开各个软件包,进行编译.所以这个文件夹中包含 3 个子文件夹:

    • host 在该文件夹中编译主机使用的工具软件
    • toolchain-XXX 在该文件夹中编译交叉工具链
    • target-XXX 在此编译目标平台的目标文件,包括各个软件包和内核文件.openwrt 系统的 linux 解压后的源码在

  • bin 保存编译完成后的二进制文件,包括:完整的 bin 文件,所有的 ipk 文件.

  • dl 在编译过程中使用的很多软件,刚开始下载源码并没有包含,而是在编译过程中从其他服务器下载的,这里是统一的保存目录

  • staging_dir 用于保存在 build_dir 目录中编译完成的软件.所以这里也和 build_dir 有同样的子目录结构. 比如,在 target-XXX 文件夹中保存了目标平台编译好的头文件,库文件.在我们开发自己的 ipk 文件时,编译过程中,预处理头文件,链接动态库,静态库都是到这个子文件夹中.

  • tmp 从名字来看,是临时文件夹.在编译过程中,有大量中间临时文件需要保存,都是在这里.

更新

./scripts/feeds update -a

./scripts/feeds install -a安装时候可能会提示如下错误：

出现awk: include/scan.awk: line 21: function asort never defined

这个是缺少插件问题，解决这个问题，直接apt安装工具，如下：

sudo apt-get install subversion build-essential libncurses5-dev zlib1g-dev gawk git ccache

再次 ./scripts/feeds install -a，这次就不会出现问题

menuconfig

紧接着make menuconfig进入配置 首先就是需要进行芯片和机器型号选择，大部分人是知道我们购买路由器型号，但是机器芯片型号是不知道的，这个可以网络查询一下，我是通过ssh登录机器进行cat /proc/cpuinfo查看的芯片型号，最后一招大家也可以拆机查看芯片型号。

这是我自己的机器芯片型号：

第一界面选择好对应的芯片型号 Target Profile设置设备型号

Target Images ---> [*] squashfs ---> 设置好编译输出的镜像类型，默认也是squashfs，可以不用管

开始编译

首推make V=s进行编译源码，V=s 是用来生成编译信息的，方便用户查找出错原因。不建议加“-j x”（x 为数字）选项，那样可能会导致有时很难查找错误原因。

如果直接make如下所示，这个时候编译过程都被省略了

而使用V=s编译过程中会有每个文件编译信息

编译过程的分析

这个是在查看编译时候，我们可以看到，openwrt会下载一堆文件，文件解压之后发现会进行apply打补丁操作，然后进行编译，这个操作做模块话编译很方便，像之前Linux其他设备编译时候，我们会看到各种芯片定义文件都有，然后编译的时候进行选择编译，而openwrt直接进行了精简，源码是最精简的，每次选择之后网络下载包，进行打补丁之后编译，这个操作对很大项目或者项目维护的方案很执行推荐。

Patch补丁打入：

打完补丁之后的文件编译 执行细节confdata.c文件记录 执行细节conf.c文件记录

编译完成!

我们可以在package下面的openwrt下的ipk安装包

bin/target对应的芯片名称下面看到编译好的镜像文件

这几个bin文件的介绍：原文链接：https://blog.csdn.net/GK_Ph/article/details/85775737

在下载openwrt系统时，经常能看到initramfs-kernel.bin，squashfs-factory.bin，squashfs-sysupgrade.bin等结尾的文件，factory适用于从原厂系统刷到openwrt，sysupgrade则是从openwrt刷到openwrt（已经是openwrt系统，在openwrt系统中更新自己），squashfs则是一种文件系统，适用于嵌入式设备。那么initramfs-kernel又是什么呢。

initramfs是放在内存RAM中的rootfs 映像文件，跟kernel放在一起。一般来说用不到initramfs-kernel.bin来刷机，因为启动后，所有的配置在路由器重启后都不能保留（毕竟ram文件系统，所有文件放在ram中，断电就没了）。但也有用到initramfs-kernel.bin的时候，就是在移植openwrt系统的时候，没有设备上的flash闪存的驱动的时候。

此外对于sysupgrade和uimage对比具体的内容大家也可以参考此文：https://www.cnblogs.com/sherlock-merlin/articles/9323572.html

拷贝到机器中进行烧录

scp openwrt-ramips-mt7621-xiaomi_redmi-router-ac2100-squashfs-kernel1.bin root@
192.168.1.1:/tmp/

登录机器查看

进行烧写

在非openwrt机器上使用mtd write /tmp/openwrt-ramips-mt7621-xiaomi_redmi-router-ac2100-squashfs-kernel1.bin kernel1 最后面kernel1是mtd的分区，mtd具体的分区大家可以通过命令查看。 cat /proc/mtd

在已经是openwrt机器上,我们可以使用sysupgrade工具：

sysupgrade -F openwrt-ramips-mt7621-xiaomi_redmi-router-ac2100-squashfs-kernel1.bin

  • -F是强制覆盖

烧录完之后重启，再进行连接，查看自己的修改，进行验证自己是否烧录正常 sysupgrade命令的详细使用，大家可以参考此文：https://www.cnblogs.com/sammei/p/3973322.html

此外openwrt有luci界面也可以进行烧录

mtd和 systemupgrad都可以

结语

这就是我自己分享的openwrt编译使用。如果大家有更好的想法和需求，也欢迎大家加我好友交流分享哈。

作者：良知犹存，白天努力工作，晚上原创公号号主。公众号内容除了技术还有些人生感悟，一个认真输出内容的职场老司机，也是一个技术之外丰富生活的人，摄影、音乐 and 篮球。关注我，与我一起同行。

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posted @ 2022-12-08 22:00  良知犹存  阅读(357)  评论(0)  编辑  收藏  举报