干货来喽！实用树莓派Linux编译指南

通常情况下，模组对接的Linux协议是USB协议，模组通过USB插入Linux设备后可直接使用，系统会检测出设备的标识：PID VID。

然而实际运用中，时有新手朋友问：

Linux对新手用户实在不友好，有没有好的解决办法？

今天来分享一下我的私藏干货——树莓派Linux编译。编译好之后，开发板只需插到树莓派上连接电脑就可以直接用了，极其方便。

本文以树莓派为例，其他板子只要带Linux系统的，大体上也都可以按这个操作。

一、烧录镜像

1.1 烧录软件

建议用树莓派官方工具，可以直接设置添加SSH、树莓派在路由器后台的名字。

官方最新版下载地址：

https://www.raspberrypi.com/software/

上方登录的用户名密码，也可以一次性设置。

1.2 镜像文件的下载

1.2.1 镜像文件下载地址

镜像文件，建议使用32位的，也可以使用64位的。

注意：如果想要使用可视化界面，下载镜像时请选择桌面版本的镜像文件，最好是带常用软件的版本，还有尽量使用32位的，64位的我没编译成功过。

镜像文件下载地址：

https://www.raspberrypi.com/software/operating-systems/

1.2.2 高速下载工具

如果下载进度慢，可以先下载一个motrix，然后把下载链接用它打开。

motrix下载地址：

https://motrix.app/zh-CN/

1.3 烧录过程

下载完成后选择使用自定义镜像，然后插SD卡，烧录就行。

特别提醒：SD卡最好在32G及其以上，16G也行，但最好选择速度快一点的SD卡，因为烧录、写入，包括后面的编译整个系统，都是在SD卡上完成的。

二、远程控制

2.1 SSH方式

烧录完成后，SD卡会被分成两个区：

一个是无法打开的系统区，一个是可以打开的文件系统区。

如果你之前没有在官方烧写工具里打开SSH，需要用电脑打开那个文件系统区，新建一个文件：名字叫做SSH，不要加任何文件名后缀。

新建好文件以后，将内存卡插入树莓派中，路由器那接根网线给树莓派，上电开机，树莓派官方推荐的电源为5V3A（注意：如果电源小于这个，你带的东西比较多还带个屏幕的话，会出现供电不稳导致的模组重启等现象）。

接下来，打开你的路由器管理后台，找到树莓派。如果上一步你设置了树莓派的名字，那么后台还是比较好找的。如果没设置的话，树莓派的默认名字为raspberry，root用户默认密码也为raspberry，如果长期用树莓派，建议分配一个静态IP。

我这边大概的管理界面如下：

Xshell和Xftp下载地址：

www.xshell.com

打开Xshell，新建登录界面，IP选择你在路由器后台看到的树莓派的IP，用户名和密码都是你之前用镜像烧录软件设置的密码。

如果没有设置，用户名为root，密码为raspberry，如果实在登录不上，建议重新烧录，重新设置（Xshell和Xftp是配套软件，建议一次都下载上）。

登录上以后，建议使用sudo passwd命令，修改root用户密码，修改成你自己能记得住的。

Linux常见命令 ：

2.1.1 VNC远程桌面

如果不太喜欢命令行方式，也可以使用VNC远程桌面（类似于PC上的向日葵）。

注：如果想要使用VNC，当时下载镜像那一步的时候就要选择桌面版本的镜像文件，最好是带常用软件的版本。

PC端VNC下载：

https://www.realvnc.com/

三、直插屏幕式控制

你插个屏幕过去，所有的输入输出都使用键盘和鼠标完成也可以（注：如果想要使用屏幕，当时下载镜像那一步的时候就要选择桌面版本的镜像文件，最好是带常用软件的版本）。

优点嘛就是可视化，操作文件夹比较方便。

缺点就是在你图形化修改驱动文件的时候，可能会遇到驱动文件是只读文件，修改不成功，还得用命令行进root用户赋予文件/文件夹777权限（chmod -R 777 linux)。

四、树莓派换源

因为树莓派默认使用的国外的源，下载东西比较慢，编译代码时候需要的各种工具和包管理，所以可以使用清华/阿里/中科大等镜像源。

使用SSH的用户，在命令行里输入uname -m；使用VNC和直插桌面的用户，打开命令行终端，一样输入uname -m。

然后按照这篇指导来：

https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/help/raspbian/

换源好了以后，可以尝试输入：

换源可能遇到的问题：

如果出现error，说什么key什么找不到的，把报错里key后面那串数字复制出来，将这篇文章里的命令最后的那个key换成你的，如果报了多个key，那就设置多次。

五、编译内核

编译分为本地编译和交叉编译，这两种方式都可以。本地编译就是树莓派自己编译自己，交叉编译就是用另一台比树莓派性能强大的机器（比如自己的电脑）去编译驱动，编译完进行一个内核替换，将编译好的内核替换到SD卡上，然后SD卡插回树莓派。

本文仅讲解本地编译方式：

5.1 本地编译

本地编译的好处是不需要太多的命令，对新手玩家友好。

缺点就是受限于树莓派孱弱的性能，编译起来速度慢的要死。4个内核全开的话编译一次大概一两个小时。如果使用的默认编译指令，只开一个核，我试过一次，大概4个小时多。

5.1.1 下载Linux内核源码

打开命令行，进入你想要的目录，比如桌面或者dowon，新建一个目录也行，记得不要写中文，进入后用下面这条命令下载树莓派的最新内核。

-depth=1的意思类似于浅拷贝，只clone当前项目下的代码，没有历史文件的修改记录。常见的git clone其实是深度拷贝，带了从init这个仓库以后的所有操作。

我们只是学习/编译当前版本内核不需要看那些东西，全部拷贝过来的话，大概3G多，不走代理下载到猴年马月去了，即使走免费的代理，大多数也有最大仓库2G的限制。

原始仓库在下面这里，直接clone这个仓库，慢的一批，所以走了热心群友提供的代理路径，详细命令在后面，这里就不说了。

树莓派Linux仓库：

https://github.com/raspberrypi/linux

5.1.2 修改我们驱动对应的文件

如果使用的是SSH方式命令行修改，可以使用nano编辑器修改文件，记得先输入su进入超级用户，要不然修改可能会不成功。（注：大学接触过Linux的话，应该知道VI编辑器和VIM编辑器，都可以用，nano编辑器方便一点。）

具体命令如下：

5.1.2.1 option.c文件的修改

sudo  nano drivers/usb/serial/option.c

--使用nano编辑器进入option.c文件

切记：进入文件后，上下翻页不要用鼠标，用键盘的上下按键！使用鼠标会导致对应文件里输入一堆^H^L。

option.c文件里需要修改四处：

第一处：

static const struct usb_device_id option_ids[]函数的"{"下面加一句。

第二处：

static struct usb_serial_driver option_lport_device函数，

最后一行，.resume = usb_wwan_resume,下面加一行。

第三处：

Struct usb_interface_descriptor那一行下面，加一句。

第四处：

If (iface_desc->bINterfaceClass一直到return -ENODEV;

这句话下面加这几句：

修改完成后，使用ctrl+o保存修改，ctrl+x退出文件编辑器。

5.1.2.2 usb_wwan.c文件的修改

一样使用：

sudo nano drivers/usb/serial/usb_wwan.c

--使用nano编辑器打开usb_wwan.c文件。

这个文件修改的地方只有一处：

static struct urb *usb_wwan_setup_urb函数，

在if (intfdata->use_zlp到PACKET;行后面，

加上如下几句话：

修改完成后，使用ctrl+o保存修改，ctrl+x退出文件编辑器。

至此驱动修改完成，可以进入内核编辑界面了。主要是为了配置些没有默认打开的功能，比如ECM/PPP。

5.1.3 编译前非代码修改部分的准备工作

首先安装Git和构建依赖项：

看清你手上的树莓派版本以及下载的系统版本为32位还是64位，选择下面对应的命令。

如果已经在Linux目录下了，就不用第一句cd linux了。

1）适用于树莓派1、零和零W以及树莓派计算模组1 ，默认（仅限 32 位）构建配置：

2）适用于树莓派2、3、3+ 和零2W，以及树莓派计算模组 3 和 3+ ，默认32位构建配置：

3）适用于树莓派4和400，以及树莓派计算模组4，默认的32位构建配置：

4）适用于树莓派3、3+、4、400和零2W以及树莓派计算模组 3、3+ 和4，默认64位构建配置：

准备完成以后，就可以愉快地进入内核配置界面了。

如果上述指令任意一条指令报错，可自己百度解决，或咨询合宙FAE。

5.1.4 内核配置

就在Linux这个路径下，输入：

进入内核配置界面，如果进不去，先确定下自己当前用户是否是超级用户。如果不是，输入su进入超级用户；然后再config。

进入内核配置界面，按下"/"，可以搜索想要改的地方。比如搜索RNDIS时，如果相关配置项很多，这个界面下可以滚动鼠标查看，确保搜索结果中与RNDIS相关的选项状态为y或m：

下面有写相关配置项的路径：

ECM/PPP/CMUX同理，CMUX需要注意的是，搜索的是N_GSM：

可以选择一个项目配置完就按左右选择Save保存下配置，所有选项勾选完毕，点击键盘的左右按钮，选择Exit，直到退出到弹出对话框问你是否保存，选择yes保存完毕，就结束了所有配置工作。

5.1.5 构建内核

生成并安装内核、模组和设备树blob。此步骤可能需要很长时间，具体取决于所使用的树莓派模型。

对于32位内核：

对于64位内核：

注1：第一句make后面的V=1为编译时候看的日志等级为1级，日志最多为S级，不加这个V=1可能看不到你修改的驱动哪里有问题；

注2：-j4为启动4个内核一起编译。

记得给树莓派拿个风扇怼着散热，会很烫。

所有的项目完成以后，现在重新启动，你的树莓派应该运行你新编译的内核！

给树莓派插入Air724/Air780E/1802/1603系列的板子，开机以后，输入：

就能看见三个端口：

注1：这三个端口是Linux自己分配的，端口号可能不固定，如果想要固定端口号，可以使用这个链接里提到的方案：

https://doc.openluat.com/article/2080/0

注2：618可能会出现不叫ttyUSB的端口，可能叫ttyACM，也有可能是其他：

Linux下的串口调试工具很多，最知名的就是minicom，简单使用方式在下面：

我个人觉得不好用，所以我用的是我们自己写的一个串口工具，使用方法如下：

https://doc.openluat.com/article/645/0

编译完成后，在目录下会生成一个at.out的可执行文件，使用示例：

5.2 编译完可能出现的问题

5.2.1 找不到端口

如果lsusb可以显示出来对应模组的PID VID，但是找不到那几个虚拟串口。

解决方法：发送命令 

1）8910系列

Air724UG/720UH/720UG/722UG/820UG/600UG…

发这个：

2）618系列

Air780E/780EX/780EG/600E/780EA/600EA/700E…

发这个：

然后再去找下端口，如果能找到，则证明PID VID修改未成功，重新从5.1.1开始做起。

如果lsusb找不到对应端口，先确定下模组开机vdd_ext有没有电压。如果没有，powerkey接地，vbat供电4V；如果有，建议给vbus DM DP gnd四个飞线出来，接一根USB线给Win10电脑。模组开机以后，看看Win10电脑上有没有三个端口。

5.2.2 端口显示异常 

lsusb显示的端口为17d1 0001，并非19d1 0001。

解决方法：

17D1 0001为618模组进入boot后Linux显示的端口号，通常情况下，重新给618模组开机一次即可解决。

如果开机后依旧显示17D1 0001端口，则证明vdd_ext引脚和uboot引脚短接在了一起，或者uboot引脚接入了其他高电平引脚如3.3V或者vbat引脚。

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树莓派Linux编译及系列模组的使用方法，就先分享到这里了~

审核编辑 黄宇