H15 SBC Yocto 定制化指南

Yocto 介绍

Yocto 是一个开源项目，旨在帮助开发者快速创建适用于不同硬件平台的 Linux 系统。其主要特点：

• 支持多硬件架构，灵活可扩展
• 使用 Poky 作为参考发行版和构建系统
• 核心构建系统是 OpenEmbedded
• 核心构建工具是 bitbake
• 支持高度模块化的 layer 生态系统

更多参考：Yocto 官方文档 | Hailo-15 Yocto 仓库：meta-hailo-soc

OpenEmbedded 介绍

OpenEmbedded 是 Yocto 项目的核心，它支持使用 layer 将元数据（meta-xxx）模块化管理，典型层包括：

• meta-hailo-bsp
• meta-hailo-dsp
• meta-hailo-imaging
• meta-openembedded（第三方通用层）

构建工具：bitbake

Hailo-15 Yocto 镜像编译流程

1. 安装依赖：

   sudo apt install python3-pip chrpath diffstat gawk zstd lz4 kas

2. 克隆 Hailo Yocto 仓库：

   git clone https://github.com/hailo-ai/meta-hailo-soc.git
   cd meta-hailo-soc

3. 初始化默认环境：

   kas build kas/hailo15-sbc.yml

4. 载入构建环境：

   source poky/oe-init-build-env

5. 构建镜像：

   bitbake core-image-hailo

   构建内核：

   bitbake linux-yocto-hailo

6. 参考 hailo15_sbc_quick_start_guide.pdf 完成刷机

Yocto BSP 定制化

定制 BSP 步骤：

1. 创建 Vendor Layer：

   mkdir -p customer
   bitbake-layers create-layer --priority 7 customer/meta-vendor

2. 添加 Vendor Layer：

   bitbake-layers add-layer customer/meta-vendor

3. 新增 machine 配置：在 meta-vendor/conf/machine/ 新建 new_board.conf
4. 修改 build/conf/local.conf：

   MACHINE ??= "new_board"

MACHINE 是 Yocto 中硬件抽象与配置复用的关键机制。

U-boot 定制化

• 默认 U-Boot 配置由 machine.conf 中的 UBOOT_MACHINE 指定
• 自定义步骤：
  • 新增 new_board_defconfig 和 new_board.dts
  • 在 meta-vendor/recipes-bsp/u-boot/ 下创建 bbappend

默认 repo 可参考：meta-hailo-bsp/recipes-bsp/u-boot/u-boot-hailo.inc

设备树定制

• 参考 arch/arm/dts/hailo15-sbc.dts
• 创建 arch/arm/dts/new_board.dts，并在 defconfig 中指定

Kernel 定制化

1. 确认 Kernel Provider：

   PREFERRED_PROVIDER_virtual/kernel = "linux-yocto-hailo"

2. 创建 bbappend：

   meta-vendor/recipes-kernel/linux-yocto-hailo/linux-yocto-hailo_%.bbappend

3. 增加配置：

   SRC_URI += "file://fragment.cfg"
   KERNEL_FEATURES:append = " cfg/fragment.scc "

4. 重新编译：

   bitbake linux-yocto-hailo -c cleansstate
   bitbake linux-yocto-hailo

软件包定制

1. 创建 packagegroup：

   meta-vendor/recipes-core/packagegroups/packagegroup-custom.bb

2. 定义内容：

   inherit packagegroup
   RDEPENDS:${PN} = " \
       package_recipe1 \
       package_recipe2 \
   "

3. 将 packagegroup 加入 core-image：

   meta-vendor/recipes-core/images/core-image-minimal.bbappend

   并 include 一个 core-image-append.inc 文件：

   IMAGE_INSTALL:append = " packagegroup-custom "

Hailo 安全启动 (Secure Boot)

安全启动防止设备加载未经授权的固件，保护系统安全。

1. 生成密钥：

   openssl genrsa -out customer_keypair.pem 3072
   openssl rsa -in customer_keypair.pem -out customer_pubkey.pem -pubout

2. 将公钥 customer_pubkey.pem 提供给 Hailo，获得 customer_certificate_chain.bin
3. 将 Yocto 开发 key 替换为上述专用密钥
4. 新增 secureboot 的 bbappend
   

详细流程参考：hailo_os_secure_boot_user_guide.pdf

USB WiFi 设备集成示例

以 AIC8800 为例：

• GitHub 地址：meta-aic-wifi
• 在 core-image-append.inc 中添加 packagegroup-aic8800
• Yocto 编译时自动打包进 rootfs

本文内容基于 Hailo-15 SBC Yocto 定制化官方资料和实践总结，推荐结合官方文档深入理解。