# Phytium Android11 Device

**Repository Path**: phytium_embedded/phytium-android11-device

## Basic Information

- **Project Name**: Phytium Android11 Device
- **Description**: 该项目是介绍如何在飞腾开发板FT2004和D2000上面，移植Android11 +自研GPU X100启动方案！
- **Primary Language**: Unknown
- **License**: Apache-2.0
- **Default Branch**: master
- **Homepage**: None
- **GVP Project**: No

## Statistics

- **Stars**: 8
- **Forks**: 5
- **Created**: 2022-01-24
- **Last Updated**: 2024-10-08

## Categories & Tags

**Categories**: Uncategorized

**Tags**: None

## README

# Phytium Android11 Device 

## <font face="Courier New">引言
<font face="Courier New">该项目主要是是介绍如何在飞腾开发板FT2004和D2000上面，移植Android11 aosp和自研GPU X100启动方案！如果您对该项目感兴趣的话，让我们一起来愉快的开启飞腾芯片运行Android系统之旅！

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## <font face="Courier New">一.搭建开发环境
<font face="Courier New">万事开头难，不过木有关系，千里之行始于足下吗！让我们先从最最简单的搭建Android aosp编译开发环境为起点，来开始我们的Android系统启动之旅！
#### <font face="Courier New">1.1 准备一台装有ubuntu20.04系统X86主机，内存最低配置要求16G。
><font face="Courier New" color = red>当然这个只是最低配置的要求，机器性能肯定是多多益善。配置越高，编译速度越快！而且强烈建议不要使用虚拟机安装ubuntu，而是直接安装ubuntu系统。不要问为什么，因为虚拟机跑ubuntu的效率太低，编译起来那酸爽，你懂的！
   
 
   
#### <font face="Courier New">1.2 新建一个存放下载脚本文件的目录：  

```bash
  mkdir ~/bin  
  PATH=~/bin:$PATH        
```



#### <font face="Courier New">1.3 下载repo脚本文件  

```bash
  curl https://storage.googleapis.com/git-repo-downloads/repo > ~/bin/repo  
  chmod a+x ~/bin/repo  
  vi ～/bin/repo  
  REPO_URL = 'https://gerrit.googlesource.com/git-repo'  
  改为  
  REPO_URL = 'https://gerrit-google.tuna.tsinghua.edu.cn/git-repo'  
```


#### <font face="Courier New">1.4.安装JDK 8  

```bash
  sudo apt-get install openjdk-8-jdk  
```


#### <font face="Courier New">1.5.安装编译依赖库  
<font face="Courier New">构建Android编译需要依赖的库非常多，如下都是我们需要安装下载的库：

```bash
  sudo apt-get install libx11-dev:i386 libreadline6-dev:i386 libgl1-mesa-dev g++-multilib   
  sudo apt-get install -y git flex bison gperf build-essential libncurses5-dev:i386    
  sudo apt-get install tofrodos python-markdown libxml2-utils xsltproc zlib1g-dev:i386     
  sudo apt-get install dpkg-dev libsdl1.2-dev libesd0-dev  
  sudo apt-get install git-core gnupg flex bison gperf build-essential   
  sudo apt-get install zip curl zlib1g-dev gcc-multilib g++-multilib   
  sudo apt-get install libc6-dev-i386   
  sudo apt-get install lib32ncurses5-dev x11proto-core-dev libx11-dev   
  sudo apt-get install libgl1-mesa-dev libxml2-utils xsltproc unzip m4  
  sudo apt-get install lib32z-dev ccache  
  sudo apt-get install libncurses5  
```

>  <font face="Courier New" color = red>如果在安装依赖库时遇到libesd0-dev 安装不成功，出现如下的错误信息  
  E: 无法定位软件包 libesd0-dev  
  sudo vim /etc/apt/sources.list  //在行尾添加如下两行的内容    
  deb http://us.archive.ubuntu.com/ubuntu/ xenial main universe  
  deb-src http://us.archive.ubuntu.com/ubuntu/ xenial main universe  
  sudo apt-get update && sudo apt-get install libesd0-dev  



#### <font face="Courier New">1.6.修改编译服务器默认python版本
  <font face="Courier New">将默认python版本指定位python2 ，执行如下命令
  

```bash
   ln -s /usr/bin/python2 /usr/bin/python  
```

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## <font face="Courier New">二.Android aosp源代码下载
<font face="Courier New">经过前面的一顿操作，我们Android的开发环境已经构建OK了(Android源码下载环境和编译环境)，此时我们可以进行下载Android aosp源码的步骤了。

#### <font face="Courier New">2.1 创建存放android aosp源码的目录，进到该目录：  

```bash
  mkdir android_source  
  cd android_source  
```

#### <font face="Courier New">2.2.下载初始化包
<font face="Courier New">执行如下命令:

```bash
wget -c -t 0 --user-agent="Mozilla" https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/aosp-monthly/aosp-latest.tar
tar xvf aosp-latest.tar
```


####  <font face="Courier New">2.3.解压后看到一个aosp的目录，进到该目录，同步到android-11.0.0_r37版本

```bash
cd aosp
repo init -u https://aosp.tuna.tsinghua.edu.cn/platform/manifest -b android-11.0.0_r37
repo sync
```



<font face="Courier New">下载完成后的目录结构如下:
![在这里插入图片描述](image/android-11.0.0_r37.png)




><font face="Courier New" color = red>温馨提示：<BR/>
>1.此处我们通过wget下载的是清华打包好的源，由于地域或者网络因素可能下载会很慢而且可能wget会异常退出，这个建议开发者最好是最清晨或者网络比较空闲的时候下载<BR/>
>2.如果使用清华的源下载的速度非常慢的话，建议开发者可以切换到中科大的源进行先关的操作，具体可以详见博客[使用清华或中科大AOSP源镜像下载Android源码](https://www.kaelli.com/19.html)和[中科大AOSP 镜像使用帮助](https://mirrors.ustc.edu.cn/help/aosp.html)。

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## <font face="Courier New">三. 代码整合
<font face="Courier New">妈啊，不容易啊到这里，我们Android的编译环境和aosp源码也都已经下载OK了。是时候和入飞腾的相关源码了！

####  <font face="Courier New">3.1 下载飞腾相关Android源码部分

><font face="Courier New" color = red>这里强烈建议朋友们，不要将飞腾对Android源码修改部分下载到前面Android aosp仓库的根目录下面，最后是和Android根目录平级的一个目录。

<font face="Courier New">开始下载，执行clone命令：

```bash
tangkw@dell-PowerEdge-R740xd:~/android_source$ git clone https://gitee.com/phytium_embedded/phytium-android11-device.git
正克隆到 'phytium-android11-device'...
remote: Enumerating objects: 12281, done.
remote: Counting objects: 100% (12281/12281), done.
remote: Compressing objects: 100% (8432/8432), done.
remote: Total 12281 (delta 2878), reused 12270 (delta 2876), pack-reused 0
接收对象中: 100% (12281/12281), 237.84 MiB | 6.36 MiB/s, 完成.
处理 delta 中: 100% (2878/2878), 完成.
正在更新文件: 100% (10311/10311), 完成.
```
<font face="Courier New">执行完成之后，飞腾部分Android源码下载ok，这里我通过命令查看下:

```bash
tangkw@dell-PowerEdge-R740xd:~/android_source$ ls
aosp  phytium-android11-device
tangkw@dell-PowerEdge-R740xd:~/android_source$ tree  -L 1 phytium-android11-device/ 
phytium-android11-device/
├── device_phytium_ft2004
├── external_alsa-lib
├── external_alsa-utils
├── external_shaderc
├── external_toybox
├── hardware_interfaces
├── hardware_libaudio
├── hardware_libcamera
├── phytium_env.sh
├── LICENSE
├── README.md
├── system_core
└── phytium_android11_patch
```
####  <font face="Courier New">3.2 执行飞腾android相关源码和入
<font face="Courier New">飞腾android相关源码下载完毕之后，我们就可以执行和入代码呢,我们可以执行如下的操作:

```bash
tangkw@dell-PowerEdge-R740xd:~/android_source$ cd phytium-android11-device/
tangkw@dell-PowerEdge-R740xd:~/android_source/phytium-android11-device$ chmod a+x phytium_env.sh 
tangkw@dell-PowerEdge-R740xd:~/android_source/phytium-android11-device$ ./phytium_env.sh  /home/tangkw/android_source/aosp
THE ANDROID_PATH_ROOT /home/tangkw/android_source/aosp 
 #### sync phytium env start！ #### 
 #### sync system_core  #### 
 #### sync system_core end  #### 
 #### sync device_phytium_ft2004  #### 
 #### sync device_phytium_ft2004 end  #### 
 #### sync hardware_libaudio  #### 
 #### sync hardware_libaudio end  #### 
 #### sync hardware_libcamera  #### 
 #### sync hardware_libcamera end  #### 
 #### sync hardware_interfaces  #### 
 #### sync hardware_interfaces end  #### 
 #### sync external_alsa-lib  #### 
 #### sync external_alsa-lib end  #### 
 #### sync external_alsa-utils  #### 
 #### sync external_alsa-utils end #### 
 #### sync external_shaderc  #### 
 #### sync external_shaderc end  #### 
 #### sync external_toybox  #### 
 #### sync external_toybox end #### 
 #### apply patch  ####
 #### apply patch end ####
 #### sync phytium end！ #### 
```

><font face="Courier New"  color = red>这里我们需要对上述脚本传入一个参数，即前面我们下载好之后的aosp源码路径。


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##  <font face="Courier New">四.编译代码
<font face="Courier New">执行到这里，万事俱备只欠东风了。我们可以开始最终的Android源码编译和构建了。这里我们分为如下两部分进行:
####  <font face="Courier New">4.1 lunch编译项目
进入前面aosp的根目录执行，如下命令:

```bash
tangkw@dell-PowerEdge-R740xd:~/android_source/aosp$ 
tangkw@dell-PowerEdge-R740xd:~/android_source/aosp$ source build/envsetup.sh && lunch 41

============================================
PLATFORM_VERSION_CODENAME=REL
PLATFORM_VERSION=11
TARGET_PRODUCT=ft2004
TARGET_BUILD_VARIANT=userdebug
TARGET_BUILD_TYPE=release
TARGET_ARCH=arm64
TARGET_ARCH_VARIANT=armv8-a
TARGET_CPU_VARIANT=generic
TARGET_2ND_ARCH=arm
TARGET_2ND_ARCH_VARIANT=armv8-a
TARGET_2ND_CPU_VARIANT=generic
HOST_ARCH=x86_64
HOST_2ND_ARCH=x86
HOST_OS=linux
HOST_OS_EXTRA=Linux-5.13.0-27-generic-x86_64-Ubuntu-20.04.3-LTS
HOST_CROSS_OS=windows
HOST_CROSS_ARCH=x86
HOST_CROSS_2ND_ARCH=x86_64
HOST_BUILD_TYPE=release
BUILD_ID=RQ2A.210505.003
OUT_DIR=out
PRODUCT_SOONG_NAMESPACES=device/generic/goldfish device/generic/goldfish-opengl
============================================
tangkw@dell-PowerEdge-R740xd:~/android_source/aosp$ make 

```


  ><font face="Courier New" color = red>温馨提示：<BR/>
  >1.在开发阶段我们可以选择userdebug工程，实际生产或者测试相关性能的时候强烈建议切到user模式<BR/>
  >2.当我们从userdebug切到user模式进行相关烧录的时候，注意一定要对userdata分区进行相关清除工作(格式化或者直接删除掉该分区相关的内容),否则Android系统会启动异常

####  <font face="Courier New">4.2 开始构建lunch项目



  <font face="Courier New">开始编译过程，这里j后面的数字依据cpu的核数调整。第一次编译很耗时，Intel I5-9500 6核   
  4线程CPU编译时间为5小时左右(当然线程数越多越好，但是如果编译服务器不够强大，那么开几个线程都是假的了）

```bash
  make -j4  
```

><font face="Courier New" color = red>温馨提示：<BR/>
>1.如果编译机器的配置不是特别高，强烈建议编译线程数不要过多，否则编译机器会出现操作迟缓甚至卡死的情况<BR/>
>2.在make的过程中可能会出现稍许错误(这个和个人的编译环境有关，有些情况我们也有可能是不能预知的)，这个开发者可以根据实际情况来进行修改从而使编译通过<BR/>
>3.在编译过程中有开发者反馈会出现system分区分配的空间过小，导致编译失败的问题，如果出现这种情况，开发者可以根据实际情况修改device/phytium/ft2004/BoardConfig.mk的配置选项，如下：
>![在这里插入图片描述](image/BoardConfig.mk_config.png)





####  <font face="Courier New">4.3 查看最终构建结果
<font face="Courier New">编译成功，我们可以到out/target/product/ft2004目录下查看，就会看到编译生成的相关镜像文件。  如下：
   
![在这里插入图片描述](image/build_product.png)

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##  <font face="Courier New">五. 镜像烧写
<font face="Courier New">通过前面艰苦卓绝的战斗，我们终于构建出来我们想要的各种Android镜像文件了，是时候见证奇迹的时刻了，让我们通过上述镜像来开启我们的Android启动之旅！

#### <font face="Courier New">5.1 烧录分区初始化

<font face="Courier New">首先准备一块SATA硬盘，删除原有分区后，创建4个分区， 这里我们在linux下以伪代码来介绍下fdsik创建相关分区  

```bash
  p1 256MB for BOOT  
  p2 1920MB for /system : Do fdisk, new primary partition  
  p3 256MB for /vendor : Do fdisk, new primary partition  
  p4 remainings for /data, data分区依据硬盘大小，可以分的大一些，应有都会装在这个分区里。  
```
<font face="Courier New">这里我简单的来实际操作一番,如下:

```bash
tangkw@tangkw:~$ sudo fdisk  /dev/sdb

Welcome to fdisk (util-linux 2.34).
Changes will remain in memory only, until you decide to write them.
Be careful before using the write command.


Command (m for help): n
Partition number (1-128, default 1): 
First sector (2048-1953525134, default 2048): 
Last sector, +/-sectors or +/-size{K,M,G,T,P} (2048-1953525134, default 1953525134): +256M

Created a new partition 1 of type 'Linux filesystem' and of size 256 MiB.

Command (m for help): n
Partition number (2-128, default 2): 
First sector (526336-1953525134, default 526336): 
Last sector, +/-sectors or +/-size{K,M,G,T,P} (526336-1953525134, default 1953525134): +2G

Created a new partition 2 of type 'Linux filesystem' and of size 2 GiB.
Partition #2 contains a ext4 signature.

Do you want to remove the signature? [Y]es/[N]o: Y

The signature will be removed by a write command.

Command (m for help): n
Partition number (3-128, default 3): 
First sector (4720640-1953525134, default 4720640): 
Last sector, +/-sectors or +/-size{K,M,G,T,P} (4720640-1953525134, default 1953525134): +256M

Created a new partition 3 of type 'Linux filesystem' and of size 256 MiB.

Command (m for help): n
Partition number (4-128, default 4): 
First sector (5244928-1953525134, default 5244928): 
Last sector, +/-sectors or +/-size{K,M,G,T,P} (5244928-1953525134, default 1953525134): +20G

Created a new partition 4 of type 'Linux filesystem' and of size 20 GiB.

Command (m for help): w
The partition table has been altered.
Calling ioctl() to re-read partition table.
Syncing disks.

```



><font face="Courier New" color = red>温馨提示：<BR/>
>1.对于fdisk的使用不是很熟悉的，请开发者自行百度或者谷歌。或者通过命令查看帮助选项如下:
>![在这里插入图片描述](image/fdisk_help.png)<BR/>
>
><font face="Courier New" color = red>2.上述分区的大小只是建议，开发者可以根据实际情况来确定每个分区的大小。通常system分区和vendor分区和data分区分大点，预留升级空间。<BR/>
><font face="Courier New" color = red>3.且随着Android版本的sync，可能编译出来的vendor和system分区都会大于上述我们既定的大小，这个开发者可以自行修改不会影响正常的启动，并且对于data分区这个就是多多益善了。


#### <font face="Courier New">5.2 格式化boot分区和userdata分区
<font face="Courier New">将Boot分区格式化为ext4格式，并设置分区名称,/dev/sdX中的X要依据该盘实际名字修改 ，伪代码如下: 

```bash
  sudo mkfs.ext4 -L boot   /dev/sdX1  
  sudo mkfs.ext4 -L userdata /dev/sdX4   
```

<font face="Courier New">我们将前面前面创建的分区，进行格式化如下：

```bash
tangkw@tangkw:~$ sudo mkfs.ext4  -L boot /dev/sdb1
mke2fs 1.45.5 (07-Jan-2020)
Creating filesystem with 65536 4k blocks and 65536 inodes
Filesystem UUID: 3ccd6c98-ef91-4b16-a871-f2775d9f0ada
Superblock backups stored on blocks: 
	32768

Allocating group tables: done                            
Writing inode tables: done                            
Creating journal (4096 blocks): done
Writing superblocks and filesystem accounting information: done

tangkw@tangkw:~$ sudo mkfs.ext4 -L userdata /dev/sdb4
mke2fs 1.45.5 (07-Jan-2020)
Creating filesystem with 5242880 4k blocks and 1310720 inodes
Filesystem UUID: f0c1ff27-4ceb-4d15-bdbb-c14de2b4360c
Superblock backups stored on blocks: 
	32768, 98304, 163840, 229376, 294912, 819200, 884736, 1605632, 2654208, 
	4096000

Allocating group tables: done                            
Writing inode tables: done                            
Creating journal (32768 blocks): done
Writing superblocks and filesystem accounting information: done   

```


#### <font face="Courier New">5.3 烧写system分区和endor分区   
  <font face="Courier New">还是老规矩先使用伪指令演示一下:

```bash
  sudo dd if=system.img of=/dev/sdX2 bs=1M  
  sudo dd if=vendor.img of=/dev/sdX3 bs=1M  
  sync  
```


结合前面我们编译的环境，以及具体的创建的分区，进到out/target/product/ft2004目录下 ,执行如下指令:
  

```bash
tangkw@tangkw:~/hgfs/android_source/aosp/out/target/product/ft2004$ sudo dd if=system.img  of=/dev/sdb2 bs=1M
dd: error writing '/dev/sdb2': No space left on device
2049+0 records in
2048+0 records out
2147483648 bytes (2.1 GB, 2.0 GiB) copied, 184.983 s, 11.6 MB/s
tangkw@tangkw:~/hgfs/android_source/aosp/out/target/product/ft2004$ sudo dd if=vendor.img  of=/dev/sdb3 bs=1M
256+0 records in
256+0 records out
268435456 bytes (268 MB, 256 MiB) copied, 25.6534 s, 10.5 MB/s

```

  
#### <font face="Courier New">5.4 拷贝的kernel镜像和设备树文件到boot分区  

还是老规矩先使用伪指令演示一下:

```bash
  sudo cp kernel/arch/arm64/boot/Image to p1:/  
  sudo cp kernel/arch/arm64/boot/dts/phytium/ft2004-devboard-d4-dsk.dtb p1:/  
```
    
结合前面我们编译的环境，以及具体的创建的分区，我们来具体烧录:

```bash
tangkw@tangkw:~/xxx$ sudo cp arch/arm64/boot/Image /media/tangkw/boot/
tangkw@tangkw:~/xxx$ sudo cp arch/arm64/boot/dts/phytium/ft2004-devboard-d4-dsk.dtb /media/tangkw/boot/

```
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><font face="Courier New" color = red>温馨提示：<BR/>
如果使用的是D2000的开发板，应该选择d2000-devboard-dsk.dtb设备树文件


## <font face="Courier New">六. 配置相关参数，启动设备
<font face="Courier New">见证奇迹的时刻就要到了，成功还是失败就在这把操作了。让我们紧跟步伐来执行这最后一套组合拳，步骤如下:


#####  <font face="Courier New">6.1 FT2004 EVB 选择uboot启动方式  
#####  <font face="Courier New">6.2 连接烧写好的SATA硬盘  
#####  <font face="Courier New">6.3 连接串口线  
#####  <font face="Courier New">6.4 打开putty，选择串口连接，波特率设置为115200  
#####  <font face="Courier New">6.5 开机，串口console配置环境变量  

```bash
  setenv bootargs console=ttyAMA1,115200 earlycon=p1011,0x28001000 root=/dev/ram0 elevator=deadline rootwait rw loglevel=7 androidboot.hardware=ft2004 androidboot.selinux=permissive  
  ext4load scsi 0:1 0x90100000 ft2004-devboard-d4-dsk.dtb  
  ext4load scsi 0:1 0x90200000 Image  
  booti 0x90200000 - 0x90100000  
```

#####  <font face="Courier New">6.6 设置DPI。它会影响Android界面图标的大小。在bootargs中添加一项 DPI=160.  

<font face="Courier New">如果不出意外的话，静等片刻就可以看到我们的Android开机动画了,最终进入Android的启动界面。

![在这里插入图片描述](image/android_logo.png)
![在这里插入图片描述](image/android_start.png)


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## <font face="Courier New">七.  特别申明
<font face="Courier New" color=red>细心的朋友一定发现了，在前面的文档介绍中，我们介绍了怎么烧录内核和设备树的相关点，却并没有放出内核相关的源码和编译的文档。这个不是文档编写人员的疏漏，勿喷。因为现在内核部分还牵涉到一些核心知识产权的东西，暂时不便开源出来。关于内核源码部分的申请，可以联系该项目的相关维护者。所以这里只能望各位朋友体谅了！

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## <font face="Courier New">八.  开源许可协议  
<font face="Courier New">这个项目我们采用的协议是:Apache 2.0 。


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## <font face="Courier New">九.项目维护者联系方式
<font face="Courier New">各位朋友，如果在使用过程中有遇到相关疑问，可以联系如下的相关维护者，我们将在第一时间为您提供答疑解惑，助您及时解决相关问题。<BR>
<font face="Courier New">zhangjianwei@phytium.com.cn  
<font face="Courier New">tangkaiwen@phytium.com.cn<BR>
<font face="Courier New">gengjuqiang0937@phytium.com.cn
<BR/>
<font face="Courier New">xiayan1086@phytium.com.cn