1、环境介绍

平台：T113 Buildroot + Qt 5.15.9

SDK：Tina5.0 V1.2

存储介质：SPI NAND Flash

2、前言

这里讨论的启动速度，指的是设备上电到应用桌面显示的整个时间。关于启动速度优化，总结下来，可以分为两个部分：第一种是常规的优化，关闭打印，关闭多余的外设驱动等；第二种需要结合自己的应用，看看哪里卡的比较久，可以优先让桌面先显示出来，其它服务器再后开。

3、优化前的启动时间

设备上电到显示 Qt 桌面的时长：15 ~ 22 秒之间（记忆值）

4、常规优化

4.1、U-Boot

4.1.1、配置裁剪

1. 查看 uboot 设备树，把不需要的设备 disabled。
2. 查看 uboot 配置单，把不需要的驱动直接关掉。可以借助 AI 来判断。比如关掉用不到的屏幕驱动。
3. 通过查看启动 log 的打印，再次确认大幅影响启动速度的配置，然后针对性修改，修改范围包括但不限于程序、设备树、配置单。

4.1.2、关闭日志打印

1. 上一步完成后，现在可以关闭打印：

<sdk>/device/config/chips/t113/configs/xiaozhi/sys_config.fex

<sdk>/device/config/chips/t113/configs/xiaozhi/uboot-board.dts

2. 调整 bootdelay：

<sdk>/device/config/chips/t113/configs/xiaozhi/buildroot/env.cfg

4.2、内核

4.2.1、配置裁剪

和 U-Boot 同理。

4.2.2、关闭日志打印

<sdk>/device/config/chips/t113/configs/xiaozhi/buildroot/env.cfg

4.2.3、优化随机数子系统

禁用内核随机数子系统的启动期阻塞策略：

<sdk>/kernel/linux-5.4/drivers/char/random.c

4.2.4、优化 MIPI 屏初始化序列

修改 MIPI 初始化序列，降低延时：

uboot 驱动需要同步修改。

4.3、系统层

先启动 APP 再启动系统服务：

/etc/inittab

# /etc/init.d/rcS 里可以加个延时，延后执行
/etc/init.d/rcS

5、测试

经过上面的调整，测试结果如下：

1. 设备插上电 ----> boot0 ----> uboot ----> 内核开始启动：平均耗时 2.7s 左右
2. 内核开始启动 ----> 内核启动结束 ----> 文件系统开机脚本被执行：1.8s 左右
3. 文件系统开机脚本被执行 ----> UI 桌面出来：5~6s 左右

整体需要 10s 左右。

6、继续优化

6.1、U-Boot

uboot 阶段目前是 2.7s 左右，可以把显示驱动关掉，大概可以再快 1s 左右，缺点是无法显示 logo：

CONFIG_DISP2_SUNXI=n
CONFIG_BOOT_GUI=n
CONFIG_CMD_SUNXI_BMP=n

这部分的优化我最后取消了。

6.2、启动顺序优化

秉承一个思想：所有无关紧要的东西都可以放在桌面出来后再去启动。

6.3、Qt 程序优化

1. 之前的 qt 程序启动时，会报警告：

QIconvCodec::convertToUnicode: using Latin-1 for conversion, iconv_open failed
QIconvCodec::convertFromUnicode: using Latin-1 for conversion, iconv_open failed

这是因为 Qt 在转换字符编码时调用 iconv 库失败，通常因为交叉编译时未启用 iconv 或目标系统缺少 locale 支持，Qt 回退使用 Latin-1 编码。需要在编译 Qt 时指定 -no-iconv。这个警告解决后，可以提升 1s。

2. Qt main.c 程序中，可以使用事件循环延迟执行机制， 将耗时初始化延迟到事件循环中执行：

QTimer::singleShot(0, [&]() {
  ...
})

7、继续测试

1. 设备插上电 ----> boot0 ----> uboot ----> 内核开始启动：平均耗时 2.7s 左右
2. 内核开始启动 ----> 内核启动结束 ----> 文件系统开机脚本被执行：1.8s 左右
3. 文件系统开机脚本被执行 ----> UI 桌面出来：3.5s 左右

总体耗时大概在 8s 左右。如果关闭 uboot 显示驱动，大概在 7s 左右。

8、参考文章

https://www.sohu.com/a/736576759_120104787

在 ARM 平台上如何实现Linux系统的1秒启动

9、总结

以上的操作都还算是触手可及的，对于更极致的快启追求，可以根据 Linux 启动流程原理，在每个环节的引导过程中再做优化。
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