机顶盒从ubuntu16更换到archLinux最新版

  • 总体说明
  • 方案分析
  • 安装archLinuxARM的大体步骤
  • 更新系统
  • 安装软件
  • 使用体验
  • 更换内核和硬盘尝试
  • 小结


总体说明

需要解决的问题：
之前完成了uboot、内核、文件系统的搭建，机顶盒利旧改造，实现安卓和Linux双系统启动。但是当时使用的Ubuntu16，apk安装的时候提示依赖包未安装，手工安装依赖包也失败。
存在困难
1、于是想安装archLinux arm版，而官网打开慢，好像资料的访问路径也有问题，其wiki都是和arch Linux公用的。即使官方支持的主板，也没有找到详细的步骤说明。
2、参考资料：
树莓派3上安装配置Archlinuxmirabox#installation 可能无法打开页面，我已上传文档，链接点我。如果打开后可点installation没有反应，可以保存再打开就能看到文字了。

方案分析

1、确认好CPU信息：hi3798mv100 通过安卓我记得只能到arm V7架构。
2、准备好内核文件：软件链接：
3、通过uboot设置环境变量已经能正常引导内核了，本次只需要更换根文件系统，uboot和内核都不动。
4、由于我的uboot是从u盘引导Ubuntu，只需要把u盘插在其他linux上，把老文件备份，用新的archlinuxarm安装包ArchLinuxARM-armv7-latest.tar.gz替换就可以了。

安装archLinuxARM的大体步骤

把u盘分区，我这里就不需要分区和格式化了，
挂载第二个分区（比如 mount /dev/sdb2 /mnt），
只需要把原来ubuntu的所有目录删除或者备份

mkdir /mnt/ubtbak; mv /mnt/* /mnt/ubtbak

把新的arch linux解压就完成了系统安装

bsdtar -xpf ArchLinuxARM-armv7-latest.tar.gz /mnt/
bsdtar大概是archLinux，用 
tar -zxf ArchLinuxARM-armv7-latest.tar.gz -C /mnt
应该也是一样的效果，没有验证。

卸载分区

umount /mnt

把U盘插回原来的机顶盒，启动电源。
正常启动，通过路由器看IP地址，SSH登录正常，太顺利了。

更新系统

安装软件前要初始化签名，这两条命令一定不能少，否则会报keyring之类的错误

pacman-key --init
pacman-key --populate archlinuxarm

关闭签名，也可以修改配置，不建议

/etc/pacman.conf
SigNever = Never

先该一下镜像，加快下载速度

[root@wtstb ~]# more /etc/pacman.d/mirrorlist
Server = http://mirrors.163.com/archlinuxarm/$arch/$repo

先更新系统，

pacman -Syyu

安装软件

安装命令

BT和磁链下载工具，不能下载http/s链接，服务名transmission
pacman -S transmission-cli
全能下载工具，无服务名，可以写一个服务或者启动脚本
pacman -S aria2
投屏软件，可以通过智能电视和手机vlc等软件直接播放，服务名minidlna
pacman -S minidlna
Windows共享，默认配置文件/etc/samba/smb.conf需要单独下载，服务名smb
pacman -S samba

服务管理举例

启动服务
systemctl start transmission
如果要让开机自动运行
systemctl enable transmission
查看运行状态及最后几条日志
systemctl status transmission
更新配置后尽量重启一下，也许也可以用reload
systemctl restart transmission

配置好之后，远程下载和电视直接播放是正常的，访问smb共享正常读写。
具体配置文件可以网上参考。

使用体验

只是我那个写入速度3-5M的U盘太慢了，经常无响应，只要不写，CPU占用不到5%，内存占用一直不到200M，对于4核心1GB内存的机顶盒来说，完全不是事儿；而且功耗低完全静音，不错不错。

挂载一个2.5寸的移动硬盘，猜测读写应该没有问题（系统都读入内存了，下载软件不写U盘）。实际使用U盘的系统很快就崩溃了，大概是IO太慢文件损坏了，用硬盘启动流畅了。
后面再把WiFi配置搞一下就可以扔到角落里去啦。

更换内核和硬盘尝试

更新系统时，会自动更新/boot目录下的文件，但我写的u-boot指定的文件名并非zImage文件，通过uname -rp可以核实内核未更新。
initramfs也未用到，所以并未挂载任何模块，无任何驱动，也就是说dtb设备树都用不到。
但这些并不影响上述几个软件的运行。

尝试把U盘替换为移动硬盘（目录结构和分区相同，连接U口相同），启动后ssh和ping都失败，接TTL串口去核实原因为：移动硬盘的文件权限错误，全被改成777了，串口下都无法登录，重新解压ArchLinuxARM-armv7-latest.tar.gz即可。

尝试手工替换了内核文件，启动后ssh和ping都失败，未接TTL串口去核实原因。猜测可能是网卡未正常驱动。

更换kernel后
[root@wtstb mnt]# ls -l
total 22586
-rwxr-xr-x 1 root root 7406192 Mar  5 14:37 arch_kernel_can_not_boot.bin
-rwxr-xr-x 1 root root 1130139 May 30  2019 armroot.tar.gz
-rwxr-xr-x 1 root root 7243160 Mar 16  2020 hi_kernel.bin
-rwxr-xr-x 1 root root 7346064 Feb  5 00:26 zImage
[root@wtstb mnt]# mv hi_kernel.bin hi_kernel.bin.bak
[root@wtstb mnt]# mv zImage hi_kernel.bin
[root@wtstb mnt]# ls -l
total 22586
-rwxr-xr-x 1 root root 7406192 Mar  5 14:37 arch_kernel_can_not_boot.bin
-rwxr-xr-x 1 root root 1130139 May 30  2019 armroot.tar.gz
-rwxr-xr-x 1 root root 7346064 Feb  5 00:26 hi_kernel.bin
-rwxr-xr-x 1 root root 7243160 Mar 16  2020 hi_kernel.bin.bak

启动失败
Press Ctrl+C to stop autoboot
(Re)start USB...
USB0:   Register 1212 NbrPorts 2
USB EHCI 1.00
scanning bus 0 for devices... 3 USB Device(s) found
USB1:   Register 1111 NbrPorts 1
USB EHCI 1.00
scanning bus 1 for devices... 1 USB Device(s) found
       scanning usb for storage devices... 1 Storage Device(s) found
reading hi_kernel.bin
................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................
7346064 bytes read
Wrong Image Format for bootm command
ERROR: can't get kernel image!

在串口用备份文件正常启动
usb start;fatload usb 0:1 0x1FFBFC0 hi_kernel.bin.bak;bootm 0x1FFBFC0
挂载查看格式不同，恢复回去
[root@wtstb ~]# mount /dev/sda1 /mnt/
[root@wtstb ~]# cd /mnt
[root@wtstb mnt]# file hi_kernel.bin
hi_kernel.bin: ARM OpenFirmware FORTH Dictionary, Text length: -509607936 bytes, Data length: -509607936 bytes, Text Relocation Table length: -369098747 bytes, Data Relocation Table length: 24061976 bytes, Entry Point: 0x00000000, BSS length: 7346064 bytes
[root@wtstb mnt]# file hi_kernel.bin.bak
hi_kernel.bin.bak: u-boot legacy uImage, Linux-3.18.24_s40, Linux/ARM, OS Kernel Image (Not compressed), 7243096 bytes, Sun Mar 15 16:37:31 2020, Load Address: 0x02000000, Entry Point: 0x02000000, Header CRC: 0xC1CAA0CA, Data CRC: 0xB6071F47
[root@wtstb mnt]# mv hi_kernel.bin.bak hi_kernel.bin
以后更新系统，也只能保持内核不变。

小结

只要硬件和archLinux的ARM架构相同，就可以正常运行。
内核和根文件系统/发行版，无强关联，同一个内核和ubuntu16及archLinuxArm2021版都可以兼容。如果加上声卡/网卡/显卡这些外设可能就有问题了。
uboot和板级硬件强相关，往往需要硬件厂家支持，这些资料可能无法获取。
uboot引导内核时，必须指定kernel内核及rootfs根文件系统位置，可以不指定initramfs及dtb驱动设备树，就可以进入基本的shell界面。