Линукс для арм процессоров

Установка Linux на дешёвые ARM-нетбуки

Сделать дешёвый компьютер можно и без Raspberry Pi. Один из вариантов — поставить дистрибутив Linux на какой-нибудь ARM-нетбук под Android. Например, китайский нетбук WM8650 (производство WonderMedia Technologies) стоит примерно 50 евро. Это немного дороже Raspberry Pi, и у него нет хорошего GPU, зато есть монитор, корпус, аккумулятор, тачпад и т.д.

Один из линуксоидов опубликовал подробное описание, как поставить на нетбук WM8650 операционную систему Arch Linux и какие проблемы возникают при этом.

Характеристики

• SoC at 800 МГц
• 256 MiB DDR RAM
• 2 ГБ встроенной флэш-памяти
• Дисплей TFT 7″ 800×480
• 3 USB-хоста
• 1 порт Ethernet
• WiFi
• Разъёмы для наушников и микрофона
• Аккумулятор LiPo 1800 мАч 7,4В
• Адаптер питания 9В 1,5A
• ОС Android 2.2

В общем, чтобы Linux заработал на ARM-нетбуке, нужно накатить несколько патчей. Автор перечисляет каждый из них, так что апгрейд можно сделать в пошаговом режиме. Вообще, можно поступить гораздо проще и взять готовый дистрибутив Debian для ARM, но автор обзора определённо является фанатом Arch Linux. По его словам, существующий дистрибутив Debian не очень хорошо оптимизирован. Например, система будет загружаться на нетбуке две минуты.

Установка Linux на нетбук WM8650: часть 1, часть 2

Источник

Установка linux на arm-based машины (компьютеры, смартфоны и прочее)

Что необходимо для портирования какого-либо дистрибутива GNU/linux на arm-систему? C х86 все всегда было понятно, качаешь дистрибутив, будь то бунта, федора, арч и устанавливаешь, дело остается за драйверами устройств, ответственность за которые ложится собственно на производителей устройств, но иногда можно найти и свободные дрова.

С arm все совершенно непонятно. Целая туча различных SoC, и еще большая туча различных дистрибутивов для каждой их них. То есть, грубо говоря, дистр Дебиана для ARMv7 SoC от Broadcom не подойдет для ARMv7 SoC от Allwinner, им по меньшей мере нужны различные ядра, хотя набор команд у них один и тот же. Вот и вопрос — как портируется ядро и дистр под конкретную SoC? Какую информацию должен предоставить разработчик SoC’a сообществу для создания порта (исходники дров, даташиты)?

даташит на soc, даташит на борду, драйвера на soc и всё внешнее что есть на борде

всего этого ты никогда не увидишь либо увидишь только в виде блобов

если повезёт, часть поддуржки soc можешь увидеть в модифицированных производителем исходниках какого-нибудь ядра 2.6.8 времён андропова, которое собирается только опять же модифицированным компилятором

это из моего опыта с роутерными mips

А если к примеру взять Raspberry Pi, для которой доступны Raspbian и Pidora, созданные вроде как сообществом, они тоже завязаны на блобах для Broadcom BCM2835?

Raspberry Pi can use a VideoCore IV GPU via a binary blob

На х86-based машинах видеокарточки тоже зачастую через блобы работают. Но при этом один_и_тот_же дистр демьяна я могу установить как на какой-нибудь пень 4, так и на свой новенький Haswell. Речь идет не о конкретном элементе SoC’a (видеочипе в данном случае), а о SoC’e в целом. Несмотря на одинаковые наборы команд (в одном случае x86, в другом ARMv7), для каждого ARMv7 SoC’a делают индивидуальный дист. Вопрос даже не зачем (дело, как я понимаю, в отсутствии присущей IBM-pc унификации, во главе которой стоит дядя BIOS), а как? Сырцы дистров и ядра у меня есть, спасибо GNU GPL, что дальше? Что нужно получить от производителя SoC’a, что уже есть у тех, кто двигает Pidoru и Raspbian.

Зачем усложнять то? Ставь тот же дебиан и усе.

Что необходимо для портирования какого-либо дистрибутива GNU/linux на arm-систему?

Сырцы дистров и ядра у меня есть

нет, нету, скорее всего. я уже написал, в ядре должна быть поддержка конкретной soc, даже чтобы просто стартануть голое ядро с консолью на uart

Что нужно получить от производителя SoC’a

без NDA ты ничего не получишь

«тот же дебиан» поставить нельзя, его нужно как-то изменить, пропатчтить. У каждого арм’a дебиан свой уникальный, если вообще есть, вопрос в том, как его делают, как подготавливают дистр для работы на каждой arm-SoC.

поставить нельзя, его нужно как-то изменить, пропатчтить

Raspbian есть вроде 🙂

ждут когда производитель soc или устройств на нём даст sdk/закоммитит поддержку в ядро

Как его получили? Я мало чего понимаю в разработке, пожтому ожидаю ответа, типа «разрабы Raspbian’a взяли за основу то-то, дополнили тем-то, скомпилили так-то, в этом им помог тот-то, предоставив им вот-это»

Думаю стоит посетить страничку проекта. Должна быть информация.

Признаюсь, что ниуя там не понял, поэтому и спросил тут.

Тогда ждем аналитиков.

Тут ты не совсем понял. Для ARM-девайса нужна rootfs и ядро.

Первое — довольно универсально, то есть пойдёт на любой ARM-машине, но есть нюансы вроде поддержки hardfp, и тд — пойдёт уже не на всех машинах, но где пойдёт там будет быстрее. Так что именно отдельный дистрибутив на каждую машину не нужен.

А вот ядро — то да, как тебе сказали, без драйверов ты даже голой консоли не получишь. А вот если есть работающее ядро — можно уже и rootfs запустить.

Разве что тебе ещё могут понадобиться иксовые драйвера для нужного графического ускорителя кроме ядерных.

Источник

Ubuntu Server for ARM

Develop and test using over 50,000 software packages and runtimes — including Go, Java, Javascript, PHP, Python and Ruby — and deploy at scale using our complete scale-out management suite including MAAS and Juju. Ubuntu delivers server-grade performance on ARM, while fully retaining the reliable and familiar Ubuntu experience.

Ubuntu Server

This is the iso image of the Ubuntu Server installer.

Containers, databases, web and more

Ubuntu Server for ARM includes everything you are looking for in a server operating system, including:

• The LXD container hypervisor, giving you instant access to isolated, secured environments running with bare metal performance
• Application container technology based on Docker and Kubernetes, including FAN-based networking
• SQL and NoSQL databases including CouchDB, MySQL, PostgreSQL, Redis and sqlite
• A wide collection of Web technologies, from HTTP servers to frameworks including Apache, Django, memcached, nginx, WordPress and varnish

Commercially supported and ready to deploy today

Pair your ARM server deployment with enterprise-grade 24×7 support with Ubuntu Advantage to get the SLA-backed assurance that you are fully covered by our system and architecture experts — no matter what comes up.

Built for cutting-edge hardware, from the HP Moonshot range to standard form-factor certified systems, Ubuntu and ARM Server provide truly compelling economics for cloud-scale deployment.

Installation guides

For help with installing Ubuntu on an ARM-based platform, check out our step-by-step installation guides.

Professional support for Ubuntu

Get professional support for Ubuntu from Canonical. We help organisations around the world to manage their Ubuntu cloud, server and desktop deployments.

Источник

Использование Astra Linux на встраиваемом компьютере с архитектурой ARM

Новые тенденции с сфере импортозамещения заставляют российские компании переходить на отечественные операционные системы. Одной из таких систем является российская ОС на базе Debian – Astra Linux. В сфере государственных закупок все чаще встречаются требования по использованию отечественного программного обеспечения с сертификатами ФСТЭК, а также его вхождения в реестр отечественного ПО. Хотя стоить отметить, что по закону наличие сертификата ФСТЭК не является обязательным.

Большинство российских операционных систем созданы для использования в режиме «Рабочая станция», то есть фактически это аналоги решений архитектуры x86 для рабочего места сотрудника. Мы же решили установить ОС Astra Linux на архитектуру ARM, с целью использовать ОС российского производства в промышленной сфере, а именно во встраиваемом компьютере AntexGate (не будем сейчас углубляться в преимущества ARM архитектуры над x86).

Почему Мы выбрали ОС Astra Linux?

Почему Мы выбрали встраиваемый ПК архитектуры ARM?

Рис. 1 — Архитектура ARM

Варианты применения ПК на архитектуре ARM

1. Получение дистрибутива AstraLinux

Для получения дистрибутива необходимо написать письмо-запрос любому официальному авторизованному партнеру НПО “РусБиТех”. Далее необходимо будет подписать соглашение о конфиденциальности и неразглашении информации и соглашение о научно-техническом сотрудничестве (если Ваша компания является разработчиком software или hardware).

Рис. 2 — Описание релизов AstraLinux

2. Установка AstraLinux на устройство AntexGate

После получения дистрибутива AstraLinux необходимо установить его на целевое устройство (в нашем случае это встраиваемый ПК AntexGate). Официальная инструкция говорит нам использовать любую ОС Linux для установки AstraLinux на ARM компьютер, но мы решили попробовать сделать это на ОС Windows. Итак, выполним следующую последовательность действий:

1. Загрузите и установите программное обеспечение для операционной системы Windows.

2. Подключите устройство через Micro USB к компьютеру.

3. Подайте питание на устройство, теперь Windows должна найти оборудование и установить драйвер.

4. После завершения установки драйвера запустите программу.

5. Через несколько секунд накопитель eMMC появится в Windows как запоминающее устройство USB.

6. Загрузите утилиту Win32DiskImager со страницы проекта Sourceforge и установите программу в штатном режиме.

7. Запустите только что установленное программное обеспечение Win32DiskImager.

8. Выберите файл образа AstraLinux, который вы получили ранее.

9. В поле устройства выберите букву диска с eMMC-картой. Будьте осторожны: если вы выберете неправильный диск, то можете уничтожить данные с жесткого диска вашего компьютера!

10. Нажмите «Записать» и дождитесь завершения записи.

11. Перезагрузите устройство.

Перезагрузка устройства должна привести к тому, что устройство загрузит образ операционной системы AstraLinux из eMMC.

3. Использование Astra Linux

После загрузки устройства появится экран авторизации. В поле логина вводим «admin», паролем также является слово «admin». После удачной авторизации появится рабочий стол (рис. 3).

Рис. 3 — Рабочий стол AstraLinux

Первым делом бросается в глаза то, что рабочий стол действительно похож на Windows, все элементы и диалоги называются привычным образом («Панель управления», «Рабочий стол», «Проводник», «Мой компьютер» на рабочем столе). Что немаловажно, на Astra Linux установлены даже «Пасьянс» и «Сапер»!

Рис. 4 — Вкладка «Офис» в меню пуск AstraLinux

Рис. 5 — Вкладка «Сеть» в меню пуск AstraLinux

Рис. 6 — Вкладка «Системные» в меню пуск AstraLinux

Рис. 7 — Панель управления AstraLinux

Стоит отметить, что для использования в качестве встраиваемых решений есть доступ по SSH, через Linux консоль, также возможна установка любимых Debian пакетов (nginx, apache и т.д.). Таким образом, для бывших пользователей Windows имеется привычный рабочий стол, а для опытных пользователей Linux и встраиваемых решений — консоль.

Рис. 8 — Консоль AstraLinux

Оптимизация работы AstraLinux

1. Для устройств с невысокой аппаратной производительностью советуем использовать монитор с невысоким разрешением, либо вручную снизить разрешение в файле /boot/config.txt до 1280х720.

2. Также советуем установить утилиту для автоматического управления частотой процессора:

Источник

Заводим GNU/Linux на ARM-плате с нуля (на примере Kali и iMX.6)

tl;dr: собираю образ Kali Linux для ARM-компьютера, в программе debootstrap , linux и u-boot .

Если вы покупали какой-нибудь не очень популярный одноплатник, то могли столкнуться с отсутствием для него образа любимого дистрибутива. Приблизительно то же самое случилось с планируемым Flipper One. Kali Linux под IMX6 просто нету (я готовлю), поэтому собирать приходится самостоятельно.

Процесс загрузки достаточно простой:

1. Инициализируется железо.
2. Из некоторой области на запоминающем устройства (SD-карта/eMMC/etc) считывается и выполняется загрузчик.
3. Загрузчик ищет ядро операционной системы и загружает его в некоторую область памяти и выполняет.
4. Ядро загружает всю остальную ОС.

Для моей задачи хватает такого уровня детализации, подробности можете прочесть в другой статье. Упомянутые выше «некоторые» области отличаются от платы к плате, что и создаёт некоторые сложности с установкой. Загрузку серверных ARM-платформ пытаются стандартизовать с помощью UEFI, но покуда это доступно не для всех, придётся собирать всё по отдельности.

Сборка корневой файловой системы

Для начала нужно подготовить разделы. Das U-Boot поддерживает разные ФС, я выбрал FAT32 для /boot и ext3 для корня, это стандартная разметка образов для Kali под ARM. Я воспользуюсь GNU Parted, но вы можете сделать то же самое более привычным fdisk . Также понадобятся dosfstools и e2fsprogs для создания ФС: apt install parted dosfstools e2fsprogs .

1. Отмечаем SD-карту как использующую MBR-разметку: parted -s /dev/mmcblk0 mklabel msdos
2. Создаём раздел под /boot на 128 мегабайт: parted -s /dev/mmcblk0 mkpart primary fat32 1MiB 128MiB . Первый пропущенный мегабайт необходимо оставить под саму разметку и под загрузчик.
3. Создаём корневую ФС на всю оставшуюся ёмкость: parted -s /dev/mmcblk0 mkpart primary ext4 128MiB 100%
4. Если вдруг у вас не создались или не изменились файлы разделов, надо выполнить `partprobe`, тогда таблица разделов будет перечитана.
5. Создаём файловую систему загрузочного раздела с меткой BOOT : mkfs.vfat -n BOOT -F 32 -v /dev/mmcblk0p1
6. Создаём корневую ФС с меткой ROOTFS : mkfs.ext3 -L ROOTFS /dev/mmcblk0p2

Отлично, теперь можно её заполнять. Для этого дополнительно потребуется debootstrap , утилита для создания корневых ФС Debian-подобных операционных систем: apt install debootstrap .

1. Монтируем раздел в /mnt/ (используйте более удобную для себя точку монтирования): mount /dev/mmcblk0p2 /mnt
2. Собственно заполняем файловую систему: debootstrap —foreign —include=qemu-user-static —arch armhf kali-rolling /mnt/ http://http.kali.org/kali . Параметр —include указывает дополнительно установить некоторые пакеты, я указал статически собранный эмулятор QEMU. Он позволяет выполнять chroot в ARM-окружение. Смысл остальных опций можно посмотреть в man debootstrap . Не забудьте, что не любая ARM-плата поддерживает архитектуру armhf .
3. Из-за разницы архитектур debootstrap выполняется в два этапа, второй выполняется так: chroot /mnt/ /debootstrap/debootstrap —second-stage
4. Теперь нужно зачрутиться: chroot /mnt /bin/bash
5. Заполняем /etc/hosts и /etc/hostname целевой ФС. Заполните по аналогии с содержимым на вашем локальном компьютере, не забудьте только заменить имя хоста.
6. Можно донастроить всё остальное. В частности я доустанавливаю locales (ключи репозитория), перенастраиваю локали и часовой пояс ( dpkg-reconfigure locales tzdata ). Не забудьте задать пароль командой passwd .
7. Задаём пароль для root командой passwd .
8. Приготовления образа для меня завершаются заполнением /etc/fstab внутри /mnt/ .

Загружать буду в соответствии с созданными ранее метками, поэтому содержимое будет таким:

LABEL=ROOTFS / auto errors=remount-ro 0 1
LABEL=BOOT /boot auto defaults 0 0

Наконец, можно примонтировать загрузочный раздел, он нам понадобится для ядра: `mount /dev/mmcblk0p1 /mnt/boot/`

Сборка Linux

Для сборки ядра (и загрузчика потом) на Debian Testing надо установить стандартный набор из GCC, GNU Make и заголовочных файлов GNU C Library для целевой архитектуры (у меня armhf ), а также заголовки OpenSSL, консольный калькулятор bc , bison и flex : apt install crossbuild-essential-armhf bison flex libssl-dev bc . Так как загрузчик по умолчанию ищет файл zImage на файловой системе загрузочного раздела, пора разбивать флешку.

1. Клонировать ядро слишком долго, поэтому просто скачаю: wget https://cdn.kernel.org/pub/linux/kernel/v5.x/linux-5.9.1.tar.xz . Распакуем и перейдём в директорию с исходниками: tar -xf linux-5.9.1.tar.xz && cd linux-5.9.1
2. Конфигурируем перед компиляцией: make ARCH=arm KBUILD_DEFCONFIG=imx_v6_v7_defconfig defconfig . Конфиг находится в директории arch/arm/configs/ . Если такового нет, вы можете попробовать найти и скачать готовый и передать название файла в этой директории в параметр KBUILD_DEFCONFIG . В крайнем случае сразу переходите к следующему пункту.
3. Опционально можно докрутить настройки: make ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf- menuconfig
4. И кроскомпилируем образ: make ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf-
5. Теперь можно скопировать файлик с ядром: cp arch/arm/boot/zImage /mnt/boot/
6. И файлы с DeviceTree (описание имеющегося на плате железа): cp arch/arm/boot/dts/*.dtb /mnt/boot/
7. И доустановить собранные в виде отдельных файлов модули: make ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabi- INSTALL_MOD_PATH=/mnt/ modules_install

Ядро готово. Можно всё отмонтировать: umount /mnt/boot/ /mnt/

Das U-Boot

Так как загрузчик интерактивный, для проверки его работы достаточно самой платы, запоминающего устройства и опционально устройства USB-to-UART. То есть, можно ядро и ОС отложить на потом.

Абсолютное большинство производителей предлагают использовать Das U-Boot для первичной загрузки. Полноценная поддержка обычно обеспечивается в собственном форке, но и в апстрим контрибьютить не забывают. В моём случае плата поддерживается в мейнлайне, поэтому форк я проигнорировал.

Cобираем сам загрузчик:

1. Клонируем стабильную ветку репозитория: git clone https://gitlab.denx.de/u-boot/u-boot.git -b v2020.10
2. Переходим в саму директорию: cd u-boot
3. Готовим конфигурацию сборки: make mx6ull_14x14_evk_defconfig . Это работает только если конфигурация есть в самом Das U-Boot, в ином случае вам потребуется найти конфиг производителя и положить его в корень репозитория в файл .config , или собрать иным рекомендованным производителем образом.
4. Собираем сам образ загрузчика кросс-компилятором armhf : make CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf- u-boot.imx

В результате мы получаем файл u-boot.imx , это готовый образ, который можно записывать на флешку. Записываем на SD-карту, пропустив первые 1024 байта. Почему я выбрал таргет u-boot.imx ? Почему пропустил именно 1024 байта? Так предлагают сделать в документации. Для других плат процесс сборки образа и записи может немного отличаться.

Готово, можно загрузиться. Загрузчик должен сообщить собственную версию, некоторую информацию о плате и попытаться найти образ ядра на разделе. В случае неудачи будет пытаться загрузиться по сети. В целом вывод довольно подробный, можно найти ошибку в случае проблемы.

Вместо заключения

А вы знали, что лоб у дельфина не костистый? Это буквально третий глаз, жировая линза для эхолокации!

Источник