APS2 Mainlining Linux笔记

本文最后更新于 2025年10月7日下午

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前言

感谢ayaneo公司提供的APS2样机和支持。APS2是Pocket S的二代产品，采用高通G3 Gen3平台，根据现有资料推测为SM8650换皮版本，因此可以共享SM8650主线Linux平台驱动。
可以参考Linaro的主线驱动适配情况列表Qualcomm mainline status了解其他平台的驱动情况。
24.07.21截取的图片

适配笔记

记录一下开发过程，反正闲着也是闲着，写点内容说不定有人看呢。

UEFI 适配

前些年已经在本地为Aloha UEFI适配了SM8650平台可从ABL启动的二阶段UEFI，相同平台的话，不同设备只需要手动给驱动应用一些patch即可使用，因此只花了不到一天的时间就为APS2适配好了UEFI。
但是由于Aloha UEFI目前不考虑合并SM8650平台，所以相关代码不会合并到主仓库中，目前来看UEFI基本功能正常，USB（UFP）、UFS均可用。
UEFI默认加载界面FFULoader
由于UEFI开发不是重点，且ABL也可以直接启动Linux，所以这里就不详细展开说移植过程了。这两个我都用过，我觉得不存在孰好孰坏一说，有的平台UEFI方便，有的平台ABL方便。

安卓/Linux多启动

关于安卓和Linux的多启动问题，由于DualbootKernelPatcher(简称DBKP)基本上只能检测接SOC的GPIO状态从而区分不同系统启动，例如OP7系列和XiaomiPad5, 一个是检测TriKey的GPIO电平状态，一个是检测保护套盖子的霍尔传感器的GPIO状态。
之前APS1的Turbo按键也是挂在GPIO上的，所以可以通过读取状态来区分启动安卓还是Linux，但是APS1之后的设备这个Turbo按键（还有除了开关音量键的所有按键）都是接到手柄控制器上面的，走USB->PCIe->SOC被系统读取，那我肯定不会就为了读取一个GPIO状态在裸机环境把又是USB又是PCIe的好几套协议栈和驱动搭起来，所以基于DBKP的多启动在APS2/DMG/ACE上不可用。那多启动就真的不行了？

一个思路是完善DBKP，添加GUI和音量键选择功能，驱动SPMI相对简单。
一个思路是完全从UEFI启动，安卓内核和Linux内核直接在Grub中选择启动，更简单和容易实现。
一个思路是，即然设备是Unfused，那直接改个ABL在里面加上一个启动到Linux选项不就完事了。
众所周知，高通的ABL是开放源代码的，直接编译签名一下就可以运行了，我这里打算结合高通最近开源的abl2esp，替换原来的ABL，启动ESP分区的GRUB之后，通过切换启动项选择启动Linux or LinuxLoader,efi。

abl2esp是一个基于RUST实现的引导程序加载器（应该是干了之前BDS干的活），从所有可能的ESP分区找bootaa64.efi加载，利用这个程序可以加载grub或者linux，或者其他efi，~~甚至补上驱动直接启动Windows？~~

目前已经完成对abl2esp的测试，参考博文ABL2ESP测试。

ABL2ESP 配置

在刷入ABL2ESP之前，需要首先配置ESP分区，不然不出意料的话会直接变砖。
ESP分区可以选择ufs上的任意fat/fat32/exfat分区，或者放SD卡上的分区也行。

放在UFS的分区上可能会因为系统升级导致引导丢失，如果不慎重启之后机器就砖了，因为abl2esp无法找到引导。所以在安卓里面升级之后、重启之前请务必检查存放引导的分区。推荐将grub和LinuxLoader放在logfs分区(只有8MB)，可以塞得下，然后把linux的Image/initrd/dtb等文件放在格式化成ext4的rawdump分区，因为这俩分区都是不会干扰系统升级的，也不会被系统升级覆盖，算比较安全。或者推荐直接把ESP分区放在SD卡。

把patch过按键的GRUB2放在里面，并且配置/boot/grub/grub.cfg，给出一个基础grub.cfg的例子，假设linux内核和grub放在esp分区：

set menu_color_normal=white/light-gray
set menu_color_highlight=black/light-gray
if background_color 44,0,30,0; then
  clear
fi

insmod gzio
insmod fat
insmod part_gpt

set timeout=5

menuentry "LinuxLoader" {
        set gfxpayload=keep
        chainloader /EFI/BOOT/LinuxLoader.efi
}

menuentry "Boot Linux" {
        set gfxpayload=keep
        devicetree /for_boot/sm8650-ayaneo-aps2-pro.dtb
        linux   /for_boot/Image panic=30 loglevel=7 pd_ignore_unused clk_ignore_unused efi=novamap earlycon=efifb console=ttyS0
}

LinuxLoader.efi是从原机的abl.elf提取的，用来启动安卓；第二个是Linux的启动项，存放在esp分区的/for_boot/目录下。

~/esp # tree -L 3
.
├── EFI
│   └── BOOT
│       ├── BOOTAA64.EFI
│       └── LinuxLoader.efi
├── boot
│   └── grub
│       ├── arm64-efi
│       └── grub.cfg
└── for_boot
    ├── Image
    └── sm8650-ayaneo-aps2-pro.dtb

7 directories, 5 files

Linux 启动

上一节，UEFI已经正常启动了，只需要编写编译设备树，在机器上配置ESP分区、rootfs就可以启动系统了。

设备树编写

编写已有平台的设备树通常需要参考其他参考平台的设备。例如SM8650的手机通常需要参考SM8650 qrd/mtp的设备树进行编写，本案例中采用QRD的设备树进行参考。复制arch/arm64/boot/dts/qcom/sm8650-qrd.dts到arch/arm64/boot/dts/qcom/sm8650-ayaneo-ps2.dts，然后根据具体硬件对其进行删改。

检查PMIC配置

PMIC是电源管理IC，高通平台上通常以PM8xxx, PM8xxxA/B类似的规则命名，打开device info hw，即可查看本机有哪些在线的pmic/ldo，如下图所示：
PMIC 配置

通过结合安卓设备树和主线设备树，humu是ldob，对应主线设备树中的pm8550，pm_v8对应ldoi，pm_v6x对应pm8550vs，id有c、d、e、g，检查主线设备树中的对应配置，发现多出了m和n（pm8010），这些都没用到，可以直接去掉。
保留如下pmic进行测试，同时删去apps_rsc中的regulator配置。

#include "sm8650.dtsi"
// #include "pm8010.dtsi"
#include "pm8550.dtsi"
#include "pm8550b.dtsi"
#define PMK8550VE_SID 8
#include "pm8550ve.dtsi"
#include "pm8550vs.dtsi"
#include "pmk8550.dtsi"
// #include "pmr735d_a.dtsi"

大多数情况下，参考设备设备树里面的ldo默认电压配置和大多数设备的电压配置是相同的，不过处于安全考虑，还是需要核查一遍。
如下代码块中的regulator-min/max-microvolt需要和安卓中的进行对比，数值差不多就行。

...
vreg_bob1: bob1 {
        regulator-name = "vreg_bob1";
        regulator-min-microvolt = <3296000>;
        regulator-max-microvolt = <3960000>;
        regulator-initial-mode = <RPMH_REGULATOR_MODE_HPM>;
};
...

如果发现主线设备树的apps_rsc节点中缺少某个ldo（例如ldod2），大概率是因为压根没用到那一路的LDO，可以通过搜索安卓设备树里面这路ldo的phandle数值查找是否存在引用该ldo的设备。不过现阶段不急着自己补上，可以等到后面写设备节点的时候再补。

检查GPIO保留

一些特殊设备可能会在devcfg中保留gpio用作特殊用途，这些gpio在主线设备树如果添加保留属性，可能会导致系统崩溃。
安卓设备树中，该参数的属性名称是qcom,gpios-reserved。

pinctrl@f000000 {
        compatible="qcompineapple-pinctrl";
        reg = <0xf000000 0x1000000>;
        interrupts = <0x00 0xd0 0x04>;
        gpio-controller;
        #gpio-cells = <0x02>;
        interrupt-controller;
        #interrupt-cells = <0x02>;
        wakeup-parent = <0x2e>;
        qcom,gpios-reserved = <0x24 0x26 0x27 0x28 0x29 0x2a 0x2b 0x4a>;
        phandle = <0xc5>;
}

主线中的该参数属性名称为：gpio-reserved-ranges。代码块如下，其中32代表从32开始，8代表保留32~39八个gpio。

1
2
3

&tlmm {
	/* Reserved I/Os for NFC */
	gpio-reserved-ranges = <32 8>, <74 1>;

对比安卓和主线设备树，可以发现gpio保留有缺失，修正后的代码如下：

&tlmm {
	/* Reserved I/Os for NFC */
	// gpio-reserved-ranges = <32 8>, <74 1>;
	gpio-reserved-ranges = <36 1>, <38 6>, <74 1>;

配置固件路径

默认Linux的固件路径通常/usr/lib/firmware/，设备树中的路径是基于此路径的相对路径。
我这里使用mdt，Linux主线在6.几，具体是几我也忘了，就合并了加载mdt格式的固件的支持了，而且pil-squasher貌似还不支持合并新版本的mdt固件。最好在路径中加上vendor名称和设备代号/设备名称，用来区分不同设备的固件（这些常常不一样）。

下面是一个ipa固件的例子，按照该配置为其他dsp/协处理器也配置固件路径。

1 2	`- firmware-name = "qcom/sm8650/ipa_fws.mbn"; + firmware-name = "qcom/sm8650/ayaneo/ps2/ipa_fws.mdt";`

配置完成之后，将安卓中/vendor/firmware/，/vendor/firmware_mnt/image，/vendor/bt_firmware/中用到的固件复制到Linux Rootfs分区里面，设备树中配置的位置。

添加i2c等外设设备

管他用得到用不到，先把三个gpi_dma打开：

&gpi_dma1 {
	status = "okay";
};
&gpi_dma2 {
	status = "okay";
};
&gpi_dma3 {
	status = "okay";
};

搜索安卓设备树中的i2c@xxxx，查找i2c master设备下的子节点，如下案例中的nq@64和redriver@1c，此时可以去主线内核源码中搜索是否存在对应驱动，例如搜索rtc6226，没有任何结果，搜索rtc6，也没相关结果，基本上代表主线并不支持该芯片。redriver在qrd的配置中默认已经存在，不用去修改。

i2c@a98000 {
        compatible = "qcom,i2c-geni";
        reg = <0xa98000 0x4000>;
        #address-cells = <0x01>;
        #size-cells = <0x00>;
        interrupts = <0x00 0x16b 0x04>;
        clock-names = "se-clk";
        clocks = <0x2c 0x70>;
        interconnect-names = "qup-core\0qup-config\0qup-memory";
        interconnects = <0x105 0x27 0x105 0x241 0x53 0x03 0x54 0x221 0x59 0x07 0x41 0x200>;
        pinctrl-names = "default\0sleep";
        pinctrl-0 = <0x142 0x143>;
        pinctrl-1 = <0x144>;
        dmas = <0x109 0x00 0x06 0x03 0x40 0x00 0x109 0x01 0x06 0x03 0x40 0x00>;
        dma-names = "tx\0rx";
        qcom,shared;
        status = "ok";
        phandle = <0x42c>;

        nq@64 {
                phandle = <0x536>;
                rtc6226,vio-supply-voltage = <0x1b7740 0x1b7740>;
                vio-supply = <0x127>;
                rtc6226,vdd-load = <0x3a98>;
                rtc6226,vdd-supply-voltage = <0x2ab980 0x2ab980>;
                vdd-supply = <0x394>;
                fmint-gpio = <0xc5 0x55 0x00>;
                reg = <0x64>;
                compatible = "rtc6226";/*?*/
        };

        redriver@1c {
                compatible = "onnn,redriver";
                reg = <0x1c>;
                vdd-supply = <0x127>;
                eq = <0x4060604 0x5070705>;
                flat-gain = <0x3030303 0x30300>;
                output-comp = <0x3030303 0x3030303>;
                loss-match = <0x1030301 0x2020202>;
                phandle = <0x580>;
        };
};

触摸驱动通常也挂在i2c下面，aps2采用了汇顶科技的gt9xx驱动，在i2cdump中可以验证：

.../class/i2c-dev # i2cdetect 2
Probe chips 0x03-0x77 on bus 2? (Y/n):y
     0  1  2  3  4  5  6  7  8  9  a  b  c  d  e  f
00:          -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --
10: -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --
20: -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --
30: -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --
40: -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --
50: -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- UU -- --
60: -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- -- --
70: -- -- -- -- -- -- -- --

对应安卓设备树中的：

gt9xx@5d {
        goodix,cfg-group0 = [...]
        goodix,pen-suppress-finger = <0x00>;
        goodix,power-off-sleep = <0x01>;
        goodix,auto-update = <0x00>;
        ...
}

推测该芯片大概率是gt911，在主线的Documentation目录中搜索gt911，通过Documentation/devicetree/bindings/input/touchscreen/goodix.yaml文件参考编写设备树。

/* Example */
i2c {
        ...
        status = "okay";
        #address-cells = <1>;
        #size-cells = <0>;
        touchscreen@5d {
                compatible = "goodix,gt928";
                reg = <0x5d>;
                interrupt-parent = <&gpio>;
                interrupts = <0 0>;
                irq-gpios = <&gpio1 0 0>;
                reset-gpios = <&gpio1 1 0>;
        };
};

通过查找安卓设备树中的属性值，对应到主线驱动的属性，编写主线设备树中的设备节点，下面是编写完成的：

&i2cX {
        status = "okay";
        touchscreen@5d {
                reg = <0x5d>;
                status = "okay";
                compatible = "goodix,gt911";

                interrupt-parent = <&tlmm>;
                interrupts = <162 IRQ_TYPE_EDGE_FALLING>;

                reset-gpios = <&tlmm 161 GPIO_ACTIVE_HIGH>;
                VDDIO-supply = <&vreg_l14b_3p2>;
                AVDD28-supply = <&vreg_l14b_3p2>;

                touchscreen-size-x = <1440>;
                touchscreen-size-y = <2560>;

                pinctrl-names = "default";
                pinctrl-0 = <&ts_reset>, <&ts_irq>;
        };
}

&tlmm {
        ts_irq: ts-irq-state {
		pins = "gpio161";
		function = "gpio";
		drive-strength = <8>;
		bias-pull-up;
		output-disable;
	};

	ts_reset: ts-reset-state {
		pins = "gpio162";
		function = "gpio";
		drive-strength = <8>;
		bias-pull-up;
	};
}

按照上面的逻辑编写其余子设备节点即可。

检查已存在的gpio值

参考设备的谁倍数中常常已经定义了部分芯片使用gpio，但是OEM生产的设备上，这些值常常会被改变，因此需要检查已经存在gpio配置是否正确，包括gpio序号，中断配置类型，gpio电平配置，gpio模式配置等。

检查reserved-memory

OEM可能会定义不一样的保留内存区域，该区域一般定义在soc级dtsi文件中，可以在dts文件中对include进来的节点进行修改：

/delete-node/ &rmtfs_mem;
/delete-node/ &hwfence_shbuf;

...

&reserved_memory {
        lost_reg_mem: lost-reg-mem {
                reg = <0 0x9b09c000 0 0x4000>;
                no-map;
        };

        hwfence_shbuf: hwfence-shbuf@d4e23000 {
                reg = <0 0xd4e23000 0 0x2dd000>;
                no-map;
        };
}

面板配置

通过以下命令查找设备面板型号

1
2
3

cat /proc/cmdline | grep --color dsi_display
...
msm_drm.dsi_display0=qcom,mdss_dsi_wt0630_60hz_video:

使用msm8916-mainline项目组的linux-mdss-dsi-panel-driver-generator和/sys/firmware/fdt生成面板驱动框架：

1	`./lmdpdg.py dtb --dumb-dcs`

如何遇到报错ValueError: 'bl_ctrl_external' is not a valid BacklightControl，可以尝试将mdss_dsi_wt0630_60hz_video节点下面的属性qcom,mdss-dsi-bl-pmic-control-type = "bl_ctrl_external";改成qcom,mdss-dsi-bl-pmic-control-type = "bl_ctrl_dcs";，重新反编译成dtb，再运行lmdpdg，即可正常导出。
把生成的驱动放在drivers/gpu/drm/panel/panel-wt0630-2k.c，编辑该目录下面的Makefile和Kconfig，添加构建选项。

由于APS2面板依然采用的是Dual DSI面板， panel driver generator导出的驱动并不能直接使用，需要手动添加dsi1之后才能使用。

之后调试的发现，wt0630模式和属性都和wt0600一致，直接沿用上代驱动即可。

声音

麻了，花了两周时间debug声音问题，最后找到是audioreach.c中active channel配置问题，我写死了个正确的值就可以放音乐了。但是目前还没有正确的修复方法，写了封邮件给代码作者，问他有什么意见。

重命名声卡model，这个很重要。

1 2	`compatible = "qcom,sm8650-sndcard", "qcom,sm8450-sndcard"; model = "SM8650-APS2";`

高通新平台上使用Audioreach架构，具体audio bring up思路如下：

启动ADSP/LPASS/LPAIDSP, 高通的Hexagon DSP负责音频数据处理和DMA输出配置，所以需要先起来.
Audioreach topology, 是alsatplg，需要自己根据平台的具体硬件进行编译，可以参考其他设备的，名称必须为<model>-tplg.bin，必须被放在/usr/lib/firmware/qcom/sm8650/。
Alsa UCM, Use case manager, 需要根据驱动和具体硬件编写，可以参考其他设备的配置，名称需要和model一致，且必须创建一个conf下的软连接。

扬声器：
添加路由：
1
2
audio-routing = "SpkrLeft IN", "WSA_SPK1 OUT", "SpkrRight IN", "WSA_SPK2 OUT",
APS2使用WSA2/SWR3双路Speaker，由于audioreach驱动中按照num_channels生成active channels mask，导致DSP一致尝试给swr0/wsa1发送数据，但是实际上发不出去，就一直卡请求dsp返回音频处理结果那里，通过强制设置为0xc/0b1100即可修复问题，但是会给其他设备引入问题，所以之后考虑其他修复方法：
1
2
-intf_cfg->cfg.active_channels_mask = (1 << cfg->num_channels) - 1; +intf_cfg->cfg.active_channels_mask = 0b1100;
麦克风
APS2使用WCD939x Codec，麦克风挂在WCD TX上面的DMIC1链路，是通过安卓termux下面使用alsactl monitor监控，打开录音机和关闭录音机获取到的状态可以判断出来。如果你对着一个孔说话但是Linux下面没声音，可能是那个孔不是麦克风，建议在安卓测试一下洞是不是麦克风。
UCM2配置
根据实际硬件编写就可，可以参考其他设备的。

结语

[2025/10/7]
前前后后弄了也有个把月了，基本功能除了mic也算正常了，之后可能考虑手搓一下指纹驱动，这篇笔记就先完结了，之后会在博客发完整系统。