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2022年6月30日木曜日

PetaLinuxなしでZYBOでLinuxを構築・起動するまでの手順(Linux on zynq)

linux.md

PetaLinuxなしでZYBOでLinuxを構築・起動するまでの手順(Linux on zynq)

PetaLinuxをインストールしたり環境を整えるのが大変なので、PetaLinuxを使わずにLinux on zynqを実現した。
ブートローダーはu-boot-xlnx、カーネルはlinux-xlnxを使用して作成する。

PetaLinuxなしでZYBOでLinuxを構築・起動するまでの手順(Linux on zynq)

本手順の環境

Windows10 Pro 64bit 21H2

Windowsの更新を行って最新にしておく

WindowsのバージョンによってはWSL2に対応していないので更新しておくとよい。

本稿では説明しないがUSBメモリなどのマウント(wsl　--mountコマンド)はWindows11かWindows Insider Programに参加していないと使用不可らしい。

ラズパイが手に入らないのでZYBOにOctoPrintを導入した

ラズパイが手に入らないのでUbuntuが動いてるZYBOにOctoPrintを乗っけました。

(結局ZYBOに導入後すぐにラズパイ4の在庫を見つけてしまい衝動買いしてしまった。。。)

ZYBOで動くUbuntu 20.04向けに書いていますが、異なるデバイスでもDebian系のディストリビューションなら大体同じ手順でできると思います。

OctoPiではなく素ラズビアン(ラズパイOS)に手動でOctoPrint入れる手順も大体同じ感じになると思われます。

ZYNQ Linuxでautofsを使う

ZYNQ Linux環境でNASを利用していたところ、マウントしたNASへ非アクセス時でもLANケーブルが抜ける・その他ネットワークトラブルが発生した後、そのトラブルが解消され復帰したのに、そのNAS内のファイルにアクセスしようとするとフリーズ？ハングアップ？してしまうような状態が発生した。

根本解決にはならないもののNASアクセス中以外はアンマウントするようにしておけばこのようなトラブルはグッと減るのではないかと考えautofsを利用することにした。

ZynqボードのイーサネットPHYをKSZ9031からKSZ9131へ置き換え

昨今の半導体不足とディスコン対策として、自作ロボット制御用Zynq7020ボードのイーサネットPHYとして使っているKSZ9031が後継のKSZ9131に置き換えられてしまった。

9031と9131はほぼピンコンパチ(14pinをNCにすればよいだけ)なため置き換えを検討している人も多いのではないかと思う。

ZYBO用Linux作成時のXilinx/linux-xlnxとu-boot-xlnxのzynq-zybo.dtsのクロックの罠

久々にZYBO用のLinuxイメージを作成しようとu-bootやカーネルの構築をしていた。

u-bootとカーネルが出来上がり、既に別基板で動作しているrootfsが構築されたSDカードに入れ、ZYBOのJ11(microBのUSB)をPCへつなげ、

TeraTermにてCOM接続でコンソールを表示させようとした。

なにか表示はされているものの文字化けしてしまっている。リセットスイッチを押して再起動をかけても同じように文字化けしてしまう。

文字が出るタイミングがブート時のそれっぽい感じなので起動自体はしていそうな感じだった。

TeraTermの設定を確認するも設定は問題なく、もちろんボーレートは115200bpsでデバイスツリーに記述されたボーレートと一致している。

Zynq Linuxの2つ目(サブ・増設)のEthernetのMACアドレスを設定する(1つ目と関連付けさせる)

現在使用しているZynq7020ボードにはなぜかLANポートが2つ(Zynq PSのEthernet0、1どっちも使っている。いわゆるNIC2枚挿し状態)あり、メインで使用するポート(eth0)はEEPROMに書き込まれた値をMACアドレスとして使用している。

i2c-toolsを使ってコンソールでI2C接続のスレーブデバイスを制御する

i2c-toolsを使ってコンソールでI2C接続のスレーブデバイスを制御する。

readやwrite、デバイスのチェックなどができる。

Debian11でiptablesを使う

debian9から11にバージョンアップしたところ、debian9のときにインストールして使用していたfirewalldがうまく動かなくなってしまったのでiptablesを使用することにした。

iptablesの設定を永続化（再起動時に自動設定）したい。自分でiptables設定のシェルスクリプトを書いといて、それをsystemdで自動起動するようにすればできないことはなさそうだけど、もっと楽に設定できないものか。

Debian9→10→11とアップデートした

使用している組み込みデバイスのDebianのバージョンが9と古かったので、最新の11まで上げてみた。

9→10に上げた後、10→11という手順を取る。

WindowsのPCでXilinxのlinux_xlnxがgit cloneできなかった原因

VirtualBOXに入ってるUbuntuでやればよかったのだが、ちょっと理由があってWindowsでXilinxのlinux_xlnxを手に入れる必要があった。しかしなんでか、git cloneがうまくいかなかった。
原因はcloneするファイルの中にwindowsで禁止されたファイル名のファイルが含まれていたからだった。
GithubとかでCloneしたもののファイル名やディレクトリ名がAUXとかになっているとwindowsでは禁止用語なのでcheckoutできない。小文字大文字かかわらず、拡張子がついていようがいまいが、禁止された名前扱いされるらしい。AUXのほかにPRNやCONなどもだめらしい。以下の例だとaux.cという名前のファイルがあるせいでチェックアウトできないようだ。aaaa_aux.cとかファイル名に禁止名が含まれるだけなら大丈夫っぽい。

Termiusを使ってiPhone(iPad)でSSH接続する(公開鍵認証方式)

iPhoneアプリのTermiusで公開鍵認証方式でRaspberryPiへSSH接続しました。

Termius上で鍵の生成ができるようですが、公開鍵の転送がうまくいきませんでした。そこで、PCで生成した秘密鍵をiPhoneに転送して公開鍵認証ができるようにしました。

パスワード認証でTermiusからSSH接続する方法やTermiusの登録手順などはこちらにまとめています。(Termiusを使ってiPhone(iPad)でRaspberryPiへSSH接続する(パスワード認証))

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2022年6月30日木曜日