RZ/G2L微處理器配備Cortex-A55（1.2GHz）CPU、16位DDR3L/DDR4接口、帶Arm Mali-G31的3D圖形加速引擎以及視頻編解碼器（H.264）。此外，這款微處理器還配備有大量接口，如攝像頭輸入、顯示輸出、USB 2.0和千兆以太網(wǎng)，因此特別適用于入門級(jí)工業(yè)人機(jī)界面（HMI）和具有視頻功能的嵌入式設(shè)備等應(yīng)用。

在基于瑞薩RZ/G2L MPU的嵌入式開發(fā)過程中，越來越多用戶提出在該平臺(tái)上運(yùn)行Ubuntu系統(tǒng)的需求。然而，傳統(tǒng)的環(huán)境適配方式通常依賴手動(dòng)移植，涉及根文件系統(tǒng)創(chuàng)建、庫(kù)文件部署等多個(gè)復(fù)雜環(huán)節(jié)。這不僅要求開發(fā)者具備深厚的Linux系統(tǒng)知識(shí)，還需耗費(fèi)2–3小時(shí)完成系統(tǒng)配置，效率低下，易出錯(cuò)。

手動(dòng)移植的三大技術(shù)痛點(diǎn)

傳統(tǒng)方案主要存在以下三大問題：

配置步驟繁瑣：全流程多達(dá)75條命令輸入，稍有疏漏即導(dǎo)致失?。?/p>

依賴管理困難：庫(kù)文件版本沖突頻發(fā)，極易引發(fā)系統(tǒng)運(yùn)行異常；

技術(shù)門檻高：頻繁的用戶交互和配置操作對(duì)Linux基礎(chǔ)提出較高要求。

這些問題直接影響移植效率，增加了開發(fā)成本。

圖1 手動(dòng)移植所需命令（部分）

自動(dòng)化工具方案概覽

為解決上述問題，我們開發(fā)了面向RZ/G2L平臺(tái)的Ubuntu系統(tǒng)自動(dòng)化配置工具。該方案集成自動(dòng)腳本鏈與圖形界面，提供一鍵式系統(tǒng)環(huán)境部署能力，大幅降低配置難度與時(shí)間成本。

圖2 工具主界面預(yù)覽

工具流程概覽

整個(gè)工具流程分為三個(gè)階段：

1用戶交互階段

鏡像選擇：通過GUI/Zenity選擇.wic鏡像或根文件系統(tǒng)目錄；

系統(tǒng)配置：自動(dòng)拉取Ubuntu Rootfs（默認(rèn)20.04），并預(yù)置核心配置文件：

01-network-manager-all.yaml：網(wǎng)絡(luò)管理器配置

sources.list：APT軟件源配置

2自動(dòng)化處理階段

鏡像掛載：

使用losetup創(chuàng)建虛擬設(shè)備；

利用mount綁定分區(qū)；

庫(kù)部署與依賴管理（模塊化腳本）：

驅(qū)動(dòng)恢復(fù)與優(yōu)化：

recoverGpuLibs.sh：恢復(fù)GPU庫(kù)；

recoverCodecLibs.sh：恢復(fù)編解碼庫(kù)；

異常處理機(jī)制：

文件鎖防并發(fā)；

網(wǎng)絡(luò)中斷自動(dòng)重試；

權(quán)限不足自動(dòng)提權(quán)。

3系統(tǒng)輸出階段

安全卸載鏡像與資源釋放；

自動(dòng)生成Ubuntu啟動(dòng)鏡像。

圖3 自動(dòng)腳本工作流程圖

三步搞定Ubuntu系統(tǒng)移植流程

第一步：選擇鏡像&配置系統(tǒng)

選擇鏡像文件（.wic或已掛載路徑）

自動(dòng)拉取Ubuntu 20.04 Rootfs或手動(dòng)導(dǎo)入已有系統(tǒng)

自動(dòng)添加網(wǎng)絡(luò)管理、軟件源等配置文件

圖4 選擇WIC文件

圖5 選擇Ubuntu根文件系統(tǒng)

第二步：腳本自動(dòng)處理

掛載分區(qū)，部署庫(kù)文件

調(diào)用多個(gè)模塊化腳本：

installGstreamer.sh：部署GStreamer

installQt.sh：部署Qt5.6.3

installweston.sh：部署Wayland窗口管理器

自動(dòng)處理異常，如權(quán)限不足、網(wǎng)絡(luò)中斷等

圖6 選擇移植內(nèi)容

第三步：保存&導(dǎo)出系統(tǒng)

點(diǎn)擊“SAVE-and-EXIT”按鈕，工具將自動(dòng)安全卸載鏡像，釋放資源，并輸出完成的Ubuntu系統(tǒng)。

測(cè)試驗(yàn)證

經(jīng)實(shí)際測(cè)試驗(yàn)證，該自動(dòng)化方案取得了顯著成效：系統(tǒng)配置時(shí)間從原來的2-3小時(shí)縮短至10-20分鐘，效率提升達(dá)88.98%；配置過程的人工干預(yù)需求降低95%以上。

圖7 Ubuntu系統(tǒng)移植時(shí)間對(duì)比

總結(jié)

這款自動(dòng)腳本工具，完美解決了傳統(tǒng)手動(dòng)方式的各種痛點(diǎn)：

降低使用門檻，零基礎(chǔ)也能搞定

大幅節(jié)省時(shí)間，開發(fā)效率猛增

移植更穩(wěn)定，系統(tǒng)更可靠