使用openwrt搭建编译环境，编译一个demo-阿里云开发者社区

@我真的很想重视能力提升，但是总能眼里略过问题。

基于软路由openwrt，进行自己代码的模块编译，实现第一个样例代码helloworld,这里遇到过很多的问题。

1. 问题

1: 源码包和SDK包的区别？

ImageBuilder：是编译完整固件用的，我们只编译ipk软件包所以用不到，

SDK包： SDK将与该平台无关的程序都取消掉，只留下了编译需要用的工具和平台相关的代码，也就是说SDK是基础的编译环境，我们在上面选择对应的模块进行编译就好！！！ ===》含有交叉编译环境用到的toolchain

用du -sh查看下大小，只占了几百M，源工程可是有好几G呢

源码包：可以通过make menuconfig 选择对应的目标文件进行生成，可以选择生成SDK等

2：正确编写一个样例代码的流程？

1：安装基础的依赖组件包

2：单纯依赖SDK包中的编译环境，直接配置我们的模块代码（在package目录中），单独编译我们的模块就ok ===》SDK是基础的编译环境，编译哪个由我们自己选择。

3：单独编译我们的模块 make -j1 V=cs package/模块名称/compile

3: Makefile报错问题的排查！

特别注意：遇到报错，要去分析报错！！！

问题：关注了行号看不出问题，请一定要多理解后面报错的涵义去分析问题

4: make menuconfig中对应的选项，有什么关系？

以及默认的选项，单独执行make进行全编译的时候为什么有很多的不通过？

2. 基于ubuntu20.4的纯净环境，使用我们的sdk（openwrt-sdk-ramips-mt7621_gcc-7.4.0_musl.Linux-x86_64.tar）进行样例代码的编译：

1：安装相关的基础包

sudo apt update
sudo apt upgrade
sudo apt install make
sudo apt-get install build-essential

2：参考官网https://openwrt.org/docs/guide-developer/build-system/install-buildsystem，安装对应的需要依赖。

hlp@ubuntu:~/openwrt/openwrt-sdk-ramips-mt7621_gcc-7.4.0_musl.Linux-x86_64/package$ sudo apt install build-essential ccache ecj fastjar file g++ gawk gettext git java-propose-classpath libelf-dev libncurses5-dev libncursesw5-dev libssl-dev python python2.7-dev python3 unzip wget python3-distutils python3-setuptools rsync subversion swig time xsltproc zlib1g-dev

3：配置样例代码，并进行编译。

hlp@ubuntu:~/openwrt/openwrt-sdk-ramips-mt7621_gcc-7.4.0_musl.Linux-x86_64/package$ tree helloworld/
helloworld/
├── helloworld.c
└── Makefile
0 directories, 2 files
hlp@ubuntu:~/openwrt/openwrt-sdk-ramips-mt7621_gcc-7.4.0_musl.Linux-x86_64/package$ cd ../
hlp@ubuntu:~/openwrt/openwrt-sdk-ramips-mt7621_gcc-7.4.0_musl.Linux-x86_64$ make -j V=s package/helloworld/compile
... #这里注意会不会有错误
hlp@ubuntu:~/openwrt/openwrt-sdk-ramips-mt7621_gcc-7.4.0_musl.Linux-x86_64$ find -name *.ipk |grep hello
./bin/packages/mipsel_24kc/base/helloworld_1.0-1_mipsel_24kc.ipk
hlp@ubuntu:~/openwrt/openwrt-sdk-ramips-mt7621_gcc-7.4.0_musl.Linux-x86_64$

可以看到，在SDK包目录下package目录中写自己的样例代码，只要实现样例代码以及对应的Makefile,特别注意Makefile中tab键不能是空格。

helloworld.c

#include <stdio.h>
int main()
{
  printf("\n hello world!\n");
  return 0;
}

Makefile ===>这里的不规范导致我持续处理了好久，不能用八个空格代表tab

注意：这里的makefile中有个源码路径，需要修改

include $(TOPDIR)/rules.mk
# Name, version and release number
# The name and version of your package are used to define the variable to point to the build directory of your package: $(PKG_BUILD_DIR)
PKG_NAME:=helloworld
PKG_VERSION:=1.0
PKG_RELEASE:=1
# Source settings (i.e. where to find the source codes)
# This is a custom variable, used below
SOURCE_DIR:=/home/hlp/openwrt/openwrt-sdk-ramips-mt7621_gcc-7.4.0_musl.Linux-x86_64/package/helloworld
include $(INCLUDE_DIR)/package.mk
# Package definition; instructs on how and where our package will appear in the overall configuration menu ('make menuconfig')
define Package/helloworld
  SECTION:=examples
  CATEGORY:=Examples
  TITLE:=Hello, World!
endef
# Package description; a more verbose description on what our package does
define Package/helloworld/description
  A simple "Hello, world!" -application.
endef
# Package preparation instructions; create the build directory and copy the source code. 
# The last command is necessary to ensure our preparation instructions remain compatible with the patching system.
define Build/Prepare
  mkdir -p $(PKG_BUILD_DIR)
  cp $(SOURCE_DIR)/* $(PKG_BUILD_DIR)
  $(Build/Patch)
endef
# Package build instructions; invoke the target-specific compiler to first compile the source file, and then to link the file into the final executable
define Build/Compile
  $(TARGET_CC) $(TARGET_CFLAGS) -o $(PKG_BUILD_DIR)/helloworld.o -c $(PKG_BUILD_DIR)/helloworld.c
  $(TARGET_CC) $(TARGET_LDFLAGS) -o $(PKG_BUILD_DIR)/$1 $(PKG_BUILD_DIR)/helloworld.o
endef
# Package install instructions; create a directory inside the package to hold our executable, and then copy the executable we built previously into the folder
define Package/helloworld/install
  $(INSTALL_DIR) $(1)/usr/bin
  $(INSTALL_BIN) $(PKG_BUILD_DIR)/helloworld $(1)/usr/bin
endef
# This command is always the last, it uses the definitions and variables we give above in order to get the job done
$(eval $(call BuildPackage,helloworld))

我么可以参考模板进行我们项目配置，注意 CATEGORY:=Examples 这行命令把我们的模块配置在了menuconfig中，$(INSTALL_DIR) $(1)/usr/bin 是我们目标文件的生成位置。

4: 上传ipk到对应的固件环境，安装并执行：

opkg install /tmp/helloworld_1.0-1_mipsel_24kc.ipk

安装包安装完成后，直接在串口终端输入：hello_world

root@transCOMM:/tmp# opkg install helloworld_1.0-1_mipsel_24kc.ipk 
Installing helloworld (1.0-1) to root...
Configuring helloworld.
Collected errors:
 * opkg_conf_parse_file: Duplicate src declaration (openwrt_base http://downloads.openwrt.org/snapshots/packages/mipsel_24kc/base). Skipping.
 * opkg_conf_parse_file: Duplicate src declaration (openwrt_luci http://downloads.openwrt.org/snapshots/packages/mipsel_24kc/luci). Skipping.
 * opkg_conf_parse_file: Duplicate src declaration (openwrt_packages http://downloads.openwrt.org/snapshots/packages/mipsel_24kc/packages). Skipping.
root@transCOMM:/tmp# helloworld 
 hello world!
root@transCOMM:/tmp#

3. 遗留一些疑问：

1: 单独的SDK包，是基础的编译环境，用make package/XXX/compile 进行编译单独的模块，如果有默认的选项，用make直接编译，不通过？

2：Makefile的使用技巧及问题排查。

3：其他可以试试在别的模块写代码，配置 feeds.conf进行连接自己的模块编译，或者分层级的makefile编译。

4：openwrt虚拟机，openwrt整体编译, 刷固件等可以待研究。

5：openwrt安装第三方模块(openwrt官方源中下载，可以使用svn或者git方式下载包)？ make package/XXX/download make package/XXX/prepare make package/XXX/compile ==>https://dev.openwrt.org/browser/packages/utils/nano (如namo的包)

6：openwrt自动编译固件升级？GitHub Actions云编译OpenWrt？参考： https://gitee.com/coray/openwrt#https://pan.baidu.com/s/1RVi4nN8Y1ak9LTWzhV5bSQ

openwrt官网文档可以查看：https://openwrt.org/docs/start

openwrt相关包下载：https://downloads.openwrt.org/

4. 其他源码目录了解等：

交叉编译环境运行生成的文件是不可以在我们的环境直接运行的，需要拷贝到对应的环境上去运行。
1：构建交叉编译环境：（可以解压到opt目录下，也可以source /etc/bash.bashrc中修改环境变量）
  1：通过源码包staging_dir目录下直接有toolchain，设置环境变量，使用mipsel-openwrt-linux-gcc -v进行验证
    export PATH=$PATH:"/home/ubuntu/0407_AT/openwrt-sdk-ramips-mt7621_gcc-7.4.0_musl.Linux-x86_64/staging_dir/toolchain-mipsel_24kc_gcc-7.4.0_musl/bin"
    export STAGING_DIR='/home/ubuntu/0407_AT/openwrt-sdk-ramips-mt7621_gcc-7.4.0_musl.Linux-x86_64/staging_dir'
  2：可以使用make menuconfig 选上toolchain,会在bin/ramips/目录生成toolchain包，解压后设置环境变量即可
    Target System：你的路由器的Soc架构
    Subtarget：你的路由器Soc的型号
    Target Profile：你的路由器的型号
    Build the OpenWrt SDK：是否选择编译SDK，按需选择
    SDK可用于交叉编译
    Libraries：Linux的库
    LuCI：路由器的网页界面
    Utilities：Linux下的工具
2：openwrt代码库目录层级的含义？
  build_dir：用来解压所有的源代码和编译它们的位置
  staging_dir：用来安装所有已编译软件的位置，或者用来存放用来打包、组装固件的文件。
build_dir文件夹中有三个区域：
  build_dir/host：用来编译所有跑在主机上的程序（OpenWRT从源中编译他自己版本的sed和其它许多工具）。
      这个区域将用来编译仅跑在你主机上的程序。
  build_dir/toolchain：用来编译打包中使用到的C交叉编译器和C标准库组件。
      这个区域将用来编译仅跑在你住几上的程序（例如：C交叉编译器）以及设计的跑在目标机器上的链接库，例如uClibc, libm, pthreads等等。
  build_dir/target：用于编译目标系统的实际的包，和Linux内核。
staging_dir下也有三个区域：
  staging_dir/host：该文件夹是一个微型的Linux 根目录，有自己的目录bin/, lib/等等。
    这是主机工具安装的位置，构建系统的其余部分会将该区域的目录前缀到环境变量PATH中。
  staging_dir/toolchain：该文件夹是一个微型的Linux 根目录，有自己的目录bin/, lib/等等。
    它包含用来构建固件的C交叉编译器。
      你可以用该编译器在OpenWRT之外编译一个可以加载到固件中的简单的C程序。
        这个C编译器一般是这样：staging_dir/toolchain-mips_34kc_gcc-4.8-linaro_uClibc-0.9.33.2/bin/mips-openwrt-linux-uclibc-gcc。
        你可以看到CPU、C库和编码到其中的gcc的版本号；
        并且允许多目标同时在一起构建。
  staging_dir/target：包含每个目标包已安装的版本；
      根目录形式，包含bin/, lib/等等，并且将会变成实际的根目录，仅作出一些调整就会打包进固件镜像中，像root-ar71xx之类的。这里也有一些其它的文件在其中，主要生成软件包和开发软件包。
3：不同命名的安装包的含义？ 以及如何使用这些安装包。
    相关的bin文件就是生成的固件，刷进自己的固件中就可以了。
4：如何选择系统对应的openwrt版本？
5：交叉编译环境编译出来的可执行文件是无法运行的，需要拷贝到开发板上？  那么，如何安装openwrt虚拟机
  使用交叉编译环境如何生成ipk文件
  make的时候 选用参数 host指定交叉编译环境的gcc
  查看固件对应的openwrt版本：https://openwrt.org/toh/views/toh_fwdownload
6:源码实现： bin文件是最终的刷入固件中的样式
  我们可以实现正确的二进制文件，直接进行运行？
  我们可以实现openwrt的模块（ipk），使用opkg进行安装
7:定制自己的固件：      
  有三种方法编译openwrt定制固件。 https://blog.csdn.net/wsclinux/article/details/46311893
    1. 用ImageBuilder编译，用于灵活选择package。毕竟压缩的只读文件系统squashfs比可写的JFFS能省不少地方，可以用来把玩更多的package。 https://www.right.com.cn/forum/thread-4087041-1-1.html
      tar xvJf openwrt-imagebuilder-19.07.7-ramips-mt7621.Linux-x86_64.tar.xz 
      cd openwrt-imagebuilder-19.07.7-ramips-mt7621.Linux-x86_64/
      make info
      make image PROFILE=youhua_wr1200js PACKAGES="luci luci-i18n-base-zh-cn luci-i18n-firewall-zh-cn luci-i18n-opkg-zh-cn luci-lib-ipkg ddns-scripts luci-app-ddns luci-i18n-ddns-zh-cn"
      最后在bin目录下生成对应的固件
    2. 用SDK编译，用于编译package仓库中没有的软件包，另外其中有配套的内核源码及头文件，编译缺失的内核模块也很方便。
    3. 从源码编译，因为要重新编译cross-compile toolchians，下载最内核和软件包的源码编译，导致这个过程比较耗时，用于上述两种情况搞不定的情况。
      https://qiedd.com/344.html

使用openwrt搭建编译环境，编译一个demo