RK3588非官方固件根文件系统定制与镜像打包实战

1. 环境准备与根文件系统导出

最近在折腾RK3588平台，发现官方固件有时候无法满足特定需求，比如需要定制根文件系统或者调整分区大小。我自己踩过不少坑，今天就把非官方固件的根文件系统定制和镜像打包经验分享给大家。

首先需要准备一个RK3588开发板，我这里用的是Station M3，系统是Ubuntu 20.04。建议准备一个大容量移动硬盘，因为导出的根文件系统可能会很大，我上次导出就有18GB多。

安装必要的工具很关键：

sudo apt update
sudo apt install fireflydev e2fsprogs

fireflydev这个包包含了导出根文件系统所需的工具。安装完成后，插入移动硬盘，系统会自动挂载。你需要确认挂载点，通常是在/media/firefly/目录下。

2. 根文件系统导出实战

导出根文件系统其实很简单，但有几个细节需要注意。首先确保移动硬盘有足够空间，建议至少30GB以上。

sudo ff_export_rootfs /media/firefly/你的硬盘标识符/

这个命令会将整个根文件系统导出到指定目录。导出完成后，你会看到一个巨大的rootfs.img文件。这时候需要用e2fsck检查文件系统完整性：

e2fsck -p -f /media/firefly/硬盘标识符/rootfs.img

检查无误后，可以使用resize2fs调整镜像大小。这一步很重要，因为原始镜像可能包含很多未使用空间：

resize2fs -M /media/firefly/硬盘标识符/rootfs.img

调整大小后，镜像文件会缩小很多。我上次从18GB缩小到了9GB左右，节省了大量空间。

3. 固件解包与结构分析

由于firefly官方的repack工具不支持非官方固件，我们需要用其他方式解包。这里推荐使用RKDevTool的高级功能。

打开RKDevTool，进入"高级功能"标签页，选择"解包"功能。选择你要解包的原始固件，点击解包按钮。解包完成后，在Output目录中会看到这些文件：

• boot.bin：相当于MiniLoaderAll.bin
• firmware.img：固件主体
• Android目录：包含所有分区镜像

Android目录下又有：

• package-file：分区配置文件
• Image目录：所有分区镜像文件

Image目录包含：

• parameter.txt：分区表配置
• MiniLoaderAll.bin：引导加载器
• 各种.img文件：各分区镜像

理解这个结构很重要，因为后续的定制都是基于这些文件进行的。

4. 分区表调整与参数计算

这是最关键也最容易出错的一步。当我们替换rootfs.img后，必须调整分区表参数。

打开parameter.txt文件，找到rootfs和userdata分区的配置。格式通常是这样的：

0x000d8000@0x000d8000(rootfs)
0x00000000@0x002424a00(userdata)

这里需要计算两个值：rootfs分区大小和userdata起始地址。

首先获取你的rootfs.img实际大小：

stat -c %s rootfs.img

将这个值转换为十六进制，这就是rootfs分区的大小。假设得到的值是0x2424a00。

userdata的起始地址 = rootfs起始地址 + rootfs分区大小

例如：
rootfs起始地址：0x000d8000
rootfs分区大小：0x002424a00
userdata起始地址 = 0x000d8000 + 0x002424a00 = 0x24fca00

在parameter.txt中，配置应该变成：

0x002424a00@0x000d8000(rootfs)
0x00000000@0x24fca00(userdata)

5. 镜像打包与烧录测试

分区表调整好后，就可以开始打包了。将修改后的文件放到正确的位置：

在rockdev目录下执行打包命令：

./rk3588-mkupdate

打包过程可能需要几分钟，完成后会生成update.img文件。这个就是可以烧录的完整镜像。

烧录测试时，建议先擦除flash再完整烧录，避免出现奇怪的问题。如果启动失败，可以检查串口日志，通常能找到问题所在。

6. 常见问题与解决方案

在实际操作中，我遇到过几个典型问题：

问题1：镜像太大无法烧录
这是因为rootfs分区设置得太小。解决方法是在parameter.txt中增大rootfs分区大小，或者清理根文件系统中不必要的文件。

问题2：启动卡住
通常是分区表配置错误。仔细检查parameter.txt中的地址计算是否正确，确保没有重叠的分区。

问题3：文件系统损坏
在导出根文件系统后，务必使用e2fsck检查完整性。如果发现错误，可以尝试在开发板上先执行fsck再导出。

问题4：打包工具版本问题
不同版本的打包工具可能有兼容性问题。建议使用与固件版本匹配的工具链。

7. 高级定制技巧

除了基本的根文件系统替换，还可以进行更多定制：

自定义分区布局：在parameter.txt中可以添加或删除分区，调整分区顺序。但要注意保持引导相关分区的顺序。

修改启动参数：在parameter.txt的CMDLINE部分可以修改内核启动参数，比如调整内存分配、设置启动标志等。

集成自定义应用：在导出根文件系统前，可以在开发板上安装需要的软件包，这些更改会体现在导出的镜像中。

优化文件系统：可以使用squashfs等压缩文件系统来减小镜像体积，但需要修改内核配置支持相应的文件系统。

记得每次修改都要测试确认功能正常，最好保留一份原始镜像作为备份。