автор: t.me/lazba

Инструкция по настройке ARM Arch Linux RootFS¶

Содержание:

Prepare
Qemu
Setup
Shrink

Prepare¶

Скачать последнюю сборку Archlinux

curl -LO http://os.archlinuxarm.org/os/ArchLinuxARM-aarch64-latest.tar.gz
curl -LO http://os.archlinuxarm.org/os/ArchLinuxARM-aarch64-latest.tar.gz.md5
md5sum -c ArchLinuxARM-aarch64-latest.tar.gz.md5

Создать файл-основу на 10 ГБ для образа

dd if=/dev/zero of=arch-rootfs.img bs=1M count=10240
mkfs.ext4 arch-rootfs.img

Примонтировать файл и распаковать в него базовую систему:

sudo mkdir -p /mnt/archlinux
sudo losetup --find --show arch-rootfs.img
sudo mount /dev/loop0 /mnt/archlinux
sudo bsdtar -xpf ArchLinuxARM-aarch64-latest.tar.gz -C /mnt/archlinux

Для дальнейшей работы нужны - Statically-linked QEMU User space emulator for AArch64 + binfmt_misc configurations. - В ArchLinux host можно установить qemu-user-static qemu-user-static-binfmt. - arch-install-scripts, а именно arch-chroot. - Скачать, вызвать make install

chroot в новую систему

sudo arch-chroot /mnt/archlinux /bin/bash

Проверим

# uname -m
aarch64

Initialize the pacman keyring:

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

Удалим предустановленное ядро и обновим все пакеты, а также установим часть необходимых (можно установить те пакеты что есть на https://archlinuxarm.org/). base-devel и go нужны чтобы позднее установить yay AUR helper.

pacman -Rnd linux-aarch64
pacman -Syyuu git base-devel i2c-tools iputils go python python-setuptools python-wheel python-numpy sudo linux-headers

Зададим пароль пользователя

passwd alarm

Закрываем образ

sudo umount /mnt/archlinux
sudo losetup -d /dev/loop0

QEMU¶

Далее можно настроить оставшиеся пакеты через AUR с помощью полноценной qemu симуляции.

Можно пропустить этот этап, и установить AUR пакеты уже на самом устройстве.

Для запуска системы через QEMU-эмулятор потребуются соответствующие U-Boot, kernel, dtb

./kernel-qemu/build_kernel.sh

#!/bin/bash

KERNEL_REPO=/tools/linux-xlnx
COMPILER_NAME_PREFIX=aarch64-linux-gnu-
CPU_CORES=$(($(nproc) - 1))
# Ensure CORES is at least 1
if [ "$CPU_CORES" -lt 1 ]; then
    CPU_CORES=1
fi

make -C $KERNEL_REPO O=$PWD ARCH=arm64 CROSS_COMPILE=$COMPILER_NAME_PREFIX qemu_arm64_defconfig
make -C $KERNEL_REPO O=$PWD ARCH=arm64 CROSS_COMPILE=$COMPILER_NAME_PREFIX nconfig
make -C $KERNEL_REPO -j"$CPU_CORES" O=$PWD ARCH=arm64 CROSS_COMPILE=$COMPILER_NAME_PREFIX

PROJECT_FOLDER=$(dirname $0)
cp -rf $PROJECT_FOLDER/arch/arm64/boot/Image $PROJECT_FOLDER/../Image

./uboot-qemu/build-uboot.sh

#!/bin/bash
UBOOT_REPO=/tools/u-boot-xlnx/
COMPILER_NAME_PREFIX=aarch64-linux-gnu-
CPU_CORES=$(($(nproc) - 1))
# Ensure CORES is at least 1
if [ "$CPU_CORES" -lt 1 ]; then
    CPU_CORES=1
fi

make -C $UBOOT_REPO O=$PWD CROSS_COMPILE=$COMPILER_NAME_PREFIX qemu_arm64_defconfig  
make -C $UBOOT_REPO O=$PWD CROSS_COMPILE=$COMPILER_NAME_PREFIX -j"$CPU_CORES"  

PROJECT_FOLDER=$(dirname $0)
cp -rf $PROJECT_FOLDER/u-boot.bin $PROJECT_FOLDER/../u-boot.bin

генерировать dtb:

qemu-system-aarch64 -machine virt -machine dumpdtb=qemu.dtb

qemu-system-aarch64.sh

qemu-system-aarch64 \
    -M virt \
    -cpu cortex-a53 \
    -smp 4 \
    -m 4G \
    -nographic \
    -bios ./u-boot.bin \
    -kernel ./Image \
    -drive if=none,file=./arch-rootfs.img,format=raw,id=hd0 \
    -append "root=/dev/vda rw console=ttyAMA0 earlycon earlyprintk debug" \
    -device virtio-blk-device,drive=hd0 \
    -netdev user,id=net0,hostfwd=tcp::2222-:22 \
    -device virtio-net-device,netdev=net0 \
    -d guest_errors,unimp,cpu_reset \
    -D qemu.log

Setup¶

Настроим пользователя alarm и установим оставшиеся пакеты. От root user:

usermod -aG wheel alarm
visudo

ищем строку # %wheel ALL=(ALL:ALL) NOPASSWD: ALL и раскомментируем её убирая символ #. Сохраняем командой :wq

Переходим в пользователя:

cd /home/alarm
su alarm

Устанавливаем yay AUR helper

git clone https://aur.archlinux.org/yay.git
cd yay
makepkg -si

Устанавливаем необходимые приложения

yay -S --noconfirm can-utils python-spidev python-smbus2 python-cantools

Shrink¶

Уменьшим размер .img файла, чтобы ускорить его загрузку на sd карту

# Attach the image to a loop device
LOOP_DEV=$(sudo losetup --find --show arch-rootfs.img)
# Check the filesystem for consistency
sudo e2fsck -f ${LOOP_DEV}
# Determine the minimum size (in blocks)
sudo resize2fs -P ${LOOP_DEV}

The output will give you something like:

Estimated minimum size of the filesystem: 123456 blocks

Note: Each block is usually 4096 bytes. Convert the block count to MB if needed.

Сначала уменьшим файловую систему на образе, затем обрежем (trunc) сам файл.

sudo resize2fs ${LOOP_DEV} 5G
sudo losetup -d ${LOOP_DEV}
truncate -s 5G arch-rootfs.img

Проверим, сколько осталось места

LOOP_DEV=$(sudo losetup --find --show arch-rootfs.img)
sudo mount ${LOOP_DEV} /mnt/archlinux
df -h /mnt/archlinux

output is:

Filesystem      Size  Used Avail Use% Mounted on
/dev/loop0      4.9G  3.4G  1.3G  74% /mnt/archlinux

Закроем файл

sudo umount /mnt/archlinux
sudo losetup -d ${LOOP_DEV}