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根文件系统制作

根文件系统制作
根文件系统制作

Linux根文件系统的制作

1. 根文件系统

文件系统是包括在一个磁盘(包括光盘、软盘、闪盘及其它存储设备)或分区的目录结构;一个可应用的磁盘设备可以包含一个或多个文件系统;如果您想进入一个文件系统,首先您要做的是挂载(mount)文件系统;为了挂载(mount)文件系统,您必须指定一个挂载点。

注:对于我们应用开发来说,购买开发板的时候,厂家会提供好现成的根文件系统和BootLoader等,如果需要,我们可以改变其中的命令而无需从头开始制作一个新的根文件系统。不过这儿的制作过程可以让我们更深一点理解Linux的文件系统。

2.主要的根文件系统

* Linux 中,rootfs 是必不可少的。PC 上主要实现有 ramdisk 和直接挂载 HD(Harddisk,硬盘)上的根文件系统;嵌入式中一般不从 HD 启动,而是从 Flash 启动,最简单的方法是

将 rootfs load 到 RAM 的 RAMDisk,稍复杂的就是直接从Flash 读取的 Cramfs,更复杂的是在 Flash 上分区,并构建 JFFS2 等文件系统。

* RAMDisk 将制作好的 rootfs 压缩后写入 Flash,启动的时候由 Bootloader load 到RAM,解压缩,然后挂载到 /。这种方法操作简单,但是在 RAM 中的文件系统不是压缩的,因此需要占用许多嵌入式系统中稀有资源 RAM。

ramdisk 就是用内存空间来模拟出硬盘分区,ramdisk通常使用磁盘文件系统的压缩存放在flash中,在系统初始化时,解压缩到SDRAM并挂载根文件系统, 在linux系统中,ramdisk

有二种,一种就是可以格式化并加载,在linux内核2.0/2.2就已经支持,其不足之处是大小固定;另一种是 2.4的内核才支持,通过,ramfs来实现,他不能被格式化,但用起来方便,其大小

随所需要的空间增加或减少,是目前linux常用的ramdisk技术.

* initrd 是 RAMDisk 的格式,kernel 2.4 之前都是 image-initrd,Kernel 2.5 引入了 cpio-initrd,大大简化了 Linux 的启动过程,附合 Linux 的基本哲学:Keep it simple, stupid(KISS). 不过cpio-initrd 作为新的格式,还没有经过广泛测试,嵌入式 Linux 中主要采用的还是 image-initrd。

* Cramfs 是 Linus 写的很简单的文件系统,有很好的压缩绿,也可以直接从 Flash 上运行,不须 load 到 RAM 中,因此节约了 RAM。但是 Cramfs 是只读的,对于需要运行时修

改的目录(如: /etc, /var, /tmp)多有不便,因此,一般将这些目录做成ramfs 等可写的 fs。

* SquashFS 是对 Cramfs 的增强。突破了 Cramfs 的一些限制,在 Flash 和 RAM 的使用量方面也具有优势。不过,据开发者介绍,在性能上可能不如 Cramfs。这也是一种新方法,在嵌入式系统采用之前,需要经过更多的测试。

3.Ramdisk制作

RAMDisk的制作方法如下:

(1) 在PC机的Linux操作系统环境下,生成可以虚拟成块设备的文件,假设文件

名为init.img。

$ dd if=/dev/zero of=init.img bs=4096 count=1024

其中bs*count为块设备大小(单位:字节),生成init.img文件以后,还必须

对该文件进行格式化。

$ mke2fs –m0 –F init.img

(2) 新建一个文件夹ram,并将init.img挂接到ram目录。

$ mkdir ram

$ mount init.img ram/ -o loop

这时,读写ram目录,等效于读写init.img文件。用户可以将根文系统所需的文件写入到ram目录中。往ram目录写完文件以后,还需要使用umount ram命令卸载init.img,

才能将已写入的文件保存到init.img中。

(3)添加完毕,需要umount ram

4. Cramfs制作

CramFS(Compressed Rom File System)是Linux Torvalds在Transmeta任职时,

所参与开发的文件系统。它是针对Linux内核2.4之后的版本所设计的一种新型只读文件系统,采用了 zlib 压缩,压缩比一般可以达到1:2,但仍可以作到高效的随机读取,Linux系统中,通常把不需要经常修改的目录压缩存放,并在系统引导的时候再将压缩文件解开。因为Cramfs不会影响系统的读取文件的速度,而且是一个高度压缩的文件系统。因此非常广泛应用于嵌入式系统中。

在嵌入式的环境之下,内存和外存资源都需要节约使用。如果使用RAMDISK方式来使用文件系统,那么在系统运行之后,首先要把Flash上的映像文件解压缩到内存中,构造起RAMDISK 环境,才可以开始运行程序。但是它也有很致命的弱点。在正常情况下,同样的代码不仅在Flash 中占据了空间(以压缩后的形式存在),而且还在内存中占用了更大的空间(以解压缩之后的形式存在),这违背了嵌入式环境下尽量节省资源的要求。

使用CramFS文件系统就是一种解决这个问题的方式。CramFS是一个压缩格式的文件系统,它并不需要一次性地将文件系统中的所有内容都解压缩到内存之中,而只是在系统需要访问某个位置的数据的时候,马上计算出该数据在CramFS中的位置,将它实时地解压缩到内存之中,

然后通过对内存的访问来获取文件系统中需要读取的数据。CramFS中的解压缩以及解压缩之后的内存中数据存放位置都是由CramFS文件系统本身进行维护的,用户并不需要了解具体的实

现过程,因此这种方式增强了透明度,对开发人员来说,既方便,又节省了存储空间。

但是Cramfs也有其缺点:延迟、小于16MB、不支持写,只支持

PAGE_CREATE_SIZE=4096的内核。

制作的命令:(root文件夹中存放着文件系统)

#mkcramfs root cramfs.img

5. 其他根文件系统的制作

制作yaffs文件系统: mkyaffsimage myroots myroots.img

制作squashfs: mksquashfs $(FS_DIR) $(FS_NAME) -noappend -be -lzma -no-fragments –noI

6. BusyBox编译以及移植(根文件系统内命令的制作移植)

建立目标板空根目录文件夹及根目录下的文件夹:

[root@190 friendly-arm]# mkdir myroots

[root@190 friendly-arm]#pwd

/friendly-arm/myroots

[root@190 friendly-arm]#cd myroots

[root@190 myroots]# mkdir bin sbin usr lib dev mnt opt root etc home proc tmp var

[root@190 myroots]# mkdir etc/init.d

进入etc/init.d目录下,建立一个脚本文件,并命名为rcS,用gedit打开,添加如下内容:

#! /bin/sh

PATH=/sbin:/bin:/usr/sbin:/usr/bin:/usr/local/bin:

runlevel=S

prevlevel=N

umask 022

export PATH runlevel prevlevel

#

# Trap CTRL-C &c only in this shell so we can interrupt subprocesses. #

trap ":" INT QUIT TSTP

创建 dev 中的节点

如果使用“linux 2.6.xx”的内核,应该事先创建节点“console”、“null”。否则在系统启动时内容会提示以下错误:

Warning: unable to open an initial console.

Kernel panic - not syncing: Attempted to kill init!

创建节点的命令如下:

# mknod dev/console c 5 1

# mknod dev/null c 1 3

移植Busybox:

进入到压缩文件存放的目录下,并解压。然后进入解压后的busybox目录文件夹,随后配置busybox 。

[root@190 busybox-1.2.0]# make menuconfig

执行之后,将出现如下图所示的配置界面:

由于每个版本的配置选项组织有所不同。不管怎样,我们注意以下选项就行了:

1) Support for devfs

2) Build BusyBox as a static binary ( no shared libs ) //将busybox编译成静态链接

3) Do you want to build busybox with a Cross Compile?

(/usr/local/arm/3.3.2/bin/arm-linux-) Cross Compile prefix //指定交叉编译器

4) init

5) Support reading an inittab file //支持init读取/etc/inittab 配置文件

6) (X) ash选中ash //建立的rcS脚本才能执行

7)ash

8)cp cat ls mkdir mv //可执行命令工具的选择,自己看着办吧,需要用到的就选上

9) mount

10) umount

11) Support loopback mounts

12) Support for the old /etc/mtab file

13) insmod

14) Support version 2.2.x to 2.4.x Linux kernels

15) Support version 2.6.x Linux kernels

16) vi

17)don’t use user

以上内容必须选上,其他可按默认值;如果要支持其他功能,如网络支持等,可按需选择,英语不是很烂的话,这些都没有问题。

配置好之后,保存退出。然后对其编译和安装到刚才建立的根文件系统目录下:

[root@190 busybox-1.2.0] make TARGET_ARCH=arm CROSS=arm-linux- \ PREFIX=/friendly-arm/myroots/ all install

安装好之后,将相应的二进制文件拷贝到根文件系统相应的目录下:

?拷贝一些管理员控制程序到/sbin目录下,最重要的就是要包含一个init命令;

?拷贝应用程序运行时所需要的库到/lib,库文件可以从PC机上的交叉编译工具安装目录下拷贝,如libc-2.2.2.so、 libcryt-2.2.2.so、libm-2.2.2.so、

libutil-2.2.2.so等,为部分相应库建立快捷方式,提供一些应用程序按快捷方式

名称调用。值得注意的是C库要采用C库的版本glibc, glibc位于/lib/libc.so.6

NFS起根文件系统的制作

1,修改已经配置好的内核的.config文件中的CMDLINE(命令行启动参数):gedit .config

1.327 # CONFIG_CMDLINE="root=/dev/mtdblock2 init=/linuxrc console=ttySAC0 rw"//屏蔽此

2.328 CONFIG_CMDLINE="root=/dev/nfs nfsroot=192.168.0.16:/nfsroot/rootfs,nfsvers=3 ip

=192.168.0.100 rw console=ttySAC0 mem=64M"

root=/dev/nfs 这个是告诉内核用的是NFS设备

console=ttySAC0 这个是控制台

nfsroot=192.168.0.16:/nfsroot/rootfs这个是根文件系统在主机上的路径和主机的IP

ip=192.168.0.100 开发板IP

2,要使内核支持NFS起根文件系统,内核必须选上如下配置:

File Systems-->Network File System-->

││ --- Network File Systems ││

││ <*> NFS client support ││

││ [*] NFS client support for NFS version 3 ││││ [*] NFS client support for the NFSv3 ACL protocol extension││││ [ ] NFS client support for NFS version 4 (EXPERIMENTAL) ││││ [*] Root file system on NFS

3,制作根文件系统,方法可以参考国嵌的实验手册4-3-2.

4,从tftp下载内核,然后再用bootm命令启动内核,如下:

1.[MY2440]# tftp 0x30000000 uImage.img

2.dm9000 i/o: 0x19000300, id: 0x90000a46

3.DM9000: running in 16 bit mode

4.MAC: 08:00:3e:26:0a:5b

5.operating at unknown: 0 mode

https://www.sodocs.net/doc/559664162.html,ing dm9000 device

7.TFTP from server 192.168.0.16; our IP address is 192.168.0.100

8.Filename 'uImage.img'.

9.Load address: 0x30000000

10.Loading: ###########################################################

11. ###########################################################

12. ######

13.done

14.Bytes transferred = 1985468 (1e4bbc hex)

[MY2440]# bootm 0x30000000

4,启动成功后如下图:

1.Advanced Linux Sound Architecture Driver Version 1.0.20.

2.ALSA device list:

3.No soundcards found.

4.TCP cubic registered

https://www.sodocs.net/doc/559664162.html,: Registered protocol family 17

6.RPC: Registered udp transport module.

7.RPC: Registered tcp transport module.

8.s3c2410-rtc s3c2410-rtc: hctosys: invalid date/time

9.s3c2440-sdi s3c2440-sdi: running at 0kHz (requested: 0kHz).

10.s3c2440-sdi s3c2440-sdi: running at 198kHz (requested: 197kHz).

11.s3c2440-sdi s3c2440-sdi: running at 198kHz (requested: 197kHz).

12.s3c2440-sdi s3c2440-sdi: running at 198kHz (requested: 197kHz).

13.s3c2440-sdi s3c2440-sdi: powered down.

14.eth0: link up, 100Mbps, full-duplex, lpa 0x45E1

15.IP-Config: Guessing netmask 255.255.255.0

16.IP-Config: Complete:

17.device=eth0, addr=192.168.0.100, mask=255.255.255.0, gw=255.25,

18.host=192.168.0.100, domain=, nis-domain=(none),

19.bootserver=255.255.255.255, rootserver=192.168.0.16, rootpath=

20.Looking up port of RPC 100003/3 on 192.168.0.16

21.Looking up port of RPC 100005/3 on 192.168.0.16

22.VFS: Mounted root (nfs filesystem) on device 0:12.

23.Freeing init memory: 128K

24.

25.Processing /etc/profile... Done

26.

27.#

NFS服务器配置说明

首先,NFS服务器能否正确配置直接关系到NFS起根文件系统是否成功。

所以,这个在我的博客里有一篇详细讲过。

可是今天再次制作NFS起根文件系统的时候,却又犯起了老错误,导致为了这个搞了一天。今天犯的错误描述如下:

问题的原因是:

/etc/exports这个文件。它是NFS修改挂载目录和权限的。

比如我要将将我的home目录中的/home/zp/share目录让192.168.2.*的IP 共享, 则在该文件末尾添加下列语句:

/home/zp/share 192.168.0.*(rw,sync,no_root_squash)//我的ubuntu系统这里要改为:/home/zp/share *(rw,sync,no_root_squash)

现在回想起来,如果开发板的内核支持了NFS服务,那么可以在开发板进入系统后,直接mountmount 192.168.0.1:/home/zp/share /mnt是可以成功的。

而我的开发板在服务器的/etc/exports设置成这样的时候:

1./home/zp/share 19

2.168.2.*(rw,sync,no_root_squash)

是不能mount成功的,会出现如下错误:

1.NFS mount failed, reason given by server: Permission denied

针对我的服务器,解决方法就是修改/etc/exports文件为:/home/zp/share

*(rw,sync,no_root_squash)

Linux2.6.22.19移植到S3C2410(gec2410)之: nfs根文件系统

参考文献:

1. 《构建基本的嵌入式Linux根文件系统》

https://www.sodocs.net/doc/559664162.html,/u1/34474/showart_485837.html

2. 《Linux 2.6.24.4移植到S3C2410之:建立nfs根文件系统

(busybox1.9.2)》

https://www.sodocs.net/doc/559664162.html,/u2/63560/showart_518011.html

平台信息:

目标板:GEC2410

OS :Fedora Cor8(FC8)

编译器:arm-linux-3.4.1 (低了不行、高了也出错)

根文件:busybox 1.9.2

移植步骤: (以下步骤我基本是copy我的参考文献1Tekkaman的移植文档,

他写得真好,偶像啊!)

1. 创建根文件系统的基本目录结构。

网上有很多关于制作根文件的文章是先对busybox进行配置、编译和安装,再独立见一个根文件目录和其子目录后把安装好的busybox的内容复制过来。个人感觉这种方法很是麻烦,还不如先把根文件的目录环境全都建立好,在安装busybox的时候直接安装到建立好的根文件目录环境下,少了复制的麻烦!

关于这个目录环境的建立,我们可以直接把这个过程做成shell脚本(文件名为mkroot) ,很方便!

#! /bin/sh

echo "creatint rootfs dir......"

mkdir rootfs

cd rootfs

echo "making dir : bin dev etc lib proc sbin sys usr"

mkdir bin dev etc lib proc sbin sys usr #必备的8个目录

(5)为mdev创建配置文件

# vi mdev.conf

创建一个mdev.conf文件,内容可有可无。

--------------------------------------------------------------------------------

那么现在 root的登陆密码和Host的登陆口令一致了,可以登录后再修改以及创建新用户。( 若使用以上文件,则root密码为tekkaman)

以上是最基本的文件。

一个最基本根文件系统构建完成!未压缩的文件系统总大小4M左右。

8.设定uboot的命令行参数

bootargs=console=ttySAC0,115200 root=/dev/nfs init=/linuxrc

nfsroot=192.168.0.104:/yoso/filesystem/nfs/rootfs

ip=192.168.0.69:192.168.0.104:192.168.0.1:255.255.255.0:https://www.sodocs.net/doc/559664162.html,: eth0:off

根据:

targetboard IP addr : 192.168.0.69

Host PC IP addr : 192.168.0.104

Gateway : 192.168.0.1

Nfs dir : 192.168.0.104: /yoso/filesystem/nfs/rootfs

9. 启动~~

说明:

1.如果你觉得使用nfs挂载挺麻烦的,那你就直接把它烧写成cramfs等根文件系统吧!方法很简单,下载相应的工具编译即可!下边我以制作cramfs根文件为例说明:

(1)下载mkcramfs工具,解压!

(2)把mkcramfs工具拷贝到rootfs同级目录下;

(3)使用命令:./mkcramfs rootfs gec2410_demo.cramfs –e 2.6.22.19 (4)好了,这样就会在同级目录下出现gec2410_demo.cramfs根文件了。yaffs根文件系统制作:

1)工具mkyaffsimage cp到rootfs同级目录下

2)./mkyaffsimage rootfs rootfs.img

2.如果你不想想使用系统集成的用户登录功能,则可以移植TinyLogin,具体方法参考我的参考文献1。

3.关于动态编译busybox还是静态编译busybox,这个得看你自个了!一般静态编译的方法可以省去了查找共享库的麻烦,但是要想运行自己写的程序极为不方便,它需要自己写的程序也必须为静态编译的。而动态编译虽然麻烦点,但至少没有这方面的不爽。

嵌入式Linux根文件系统制作

实训项目四-嵌入四Linux系统根文件系统制作一. 项目实施目的 了解 UP-CUP2440 型实验平台Linux 系统下根文件系统结构 掌握根文件系统的搭建过程 掌握busybox、mkcramfs等工具的使用方法 二. 项目主要任务 使用busybox生成文件系统中的命令部分,使用mkcramfs工具制作CRAMFS 格式的根文件系统。 分析根文件系统etc目录下重要配置文件的格式及语法,熟悉根文件系统的启动过程 三. 基本概念 1.文件系统基本概念 Linux的一个最重要特点就是它支持许多不同的文件系统。这使Linux非常灵活,能够与许多其他的操作系统共存。Linux支持的常见的文件系统有:JFS、ReiserFS、ext、ext2、ext3、ISO9660、XFS、Minx、MSDOS、UMSDOS、VFAT、NTFS、HPFS、NFS、SMB、SysV、PROC等。随着时间的推移, Linux支持的文件系统数还会增加。Linux是通过把系统支持的各种文件系统链接到一个单独的树形层次结构中,来实现对多文件系统的支持的。该树形层次结构把文件系统表示成一个整个的独立实体。无论什么类型的文件系统,都被装配到某个目录上,由被装配的文件系统的文件覆盖该目录原有的内容。该个目录被称为装配目录或装配点。在文件系统卸载时,装配目录中原有的文件才会显露出来。在Linux 文件系统中,文件用i节点来表示、目录只是包含有一组目录条目列表的简单文件,而设备可以通过特殊文件上的I/O 请求被访问。 2.常见的嵌入式文件系统 嵌入式Linux系统一般没有大容量的磁盘,多使用flash存储器,所以多采用基于Flash(NOR和NAND)的文件系统或者RAM内存的文件系统。 (1)Flash根据结构不同分为 NOR Flash和NAND Flash。基于flash的文件系统主要有: jffs2:RedHat基于jffs开发的文件系统。

busybox详解制作根文件系统

详解制作根文件系统 单击,返回主页,查看更多内容 一、FHS(Filesystem Hierarchy Standard)标准介绍 当我们在linux下输入ls / 的时候,见到的目录结构以及这些目录下的内容都大同小异,这是因为所有的linux发行版在对根文件系统布局上都遵循FHS标准的建议规定。 该标准规定了根目录下各个子目录的名称及其存放的内容: 制作根文件系统就是要建立以上的目录,并在其中建立完整目录内容。其过程大体包括: ?编译/安装busybox,生成/bin、/sbin、/usr/bin、/usr/sbin目录 ?利用交叉编译工具链,构建/lib目录 ?手工构建/etc目录 ?手工构建最简化的/dev目录 ?创建其它空目录 ?配置系统自动生成/proc目录 ?利用udev构建完整的/dev目录 ?制作根文件系统的jffs2映像文件 下面就来详细介绍这个过程。 二、编译/安装busybox,生成/bin、/sbin、/usr/bin、/usr/sbin目录

这些目录下存储的主要是常用命令的二进制文件。如果要自己编写这几百个常用命令的源程序,my god,这简直是一个噩梦!好在我们有嵌入式Linux系统的瑞士军刀——busybox,事情就简单很多。 1、从https://www.sodocs.net/doc/559664162.html,/下载busybox-1.7.0.tar.bz2 2、tar xjvf busybox-1.7.0.tar.bz2解包 3、修改Makefile文件 175 ARCH ?= arm 176 CROSS_COMPILE ?= arm-linux- 4、make menuconfig配置busybox busybox配置主要分两部分。 第一部分是Busybox Settings,主要编译和安装busybox的一些选项。这里主要需要配置:

LINUX文件系统制作详细

Linux文件系统制作流程 关键词:ARM Linux yaffs文件系统移植 Linux文件系统简介 Linux支持多种文件系统,包括ext2、ext3、vfat、ntfs、iso9660、jffs、romfs和nfs等,为了对各类文件系统进行统一管理,Linux引入了虚拟文件系统VFS(Virtual File System),为各类文件系统提供一个统一的操作界面和应用编程接口。 Linux下的文件系统结构如下: Linux启动时,第一个必须挂载的是根文件系统;若系统不能从指定设备上挂载根文件系统,则系统会出错而退出启动。之后可以自动或手动挂载其他的文件系统。因此,一个系统中可以同时存在不同的文件系统。 不同的文件系统类型有不同的特点,因而根据存储设备的硬件特性、系统需求等有不同的应用场合。在嵌入式Linux应用中,主要的存储设备为RAM(DRAM,

SDRAM)和ROM(常采用FLASH存储器),常用的基于存储设备的文件系统类型包括:jffs2,yaffs,cramfs,romfs,ramdisk,ramfs/tmpfs等。 >基于FLASH的文件系统 Flash(闪存)作为嵌入式系统的主要存储媒介,有其自身的特性。Flash的写入操作只能把对应位置的1修改为0,而不能把0修改为1(擦除Flash就是把对应存储块的内容恢复为1),因此,一般情况下,向Flash写入内容时,需要先擦除对应的存储区间,这种擦除是以块(block)为单位进行的。 闪存主要有NOR和NAND两种技术(简单比较见附录)。Flash存储器的擦写次数是有限的,NAND闪存还有特殊的硬件接口和读写时序。因此,必须针对Flash 的硬件特性设计符合应用要求的文件系统;传统的文件系统如ext2等,用作Flash的文件系统会有诸多弊端。 在嵌入式Linux下,MTD(Memory Technology Device,存储技术设备)为底层硬件(闪存)和上层(文件系统)之间提供一个统一的抽象接口,即Flash的文件系统都是基于MTD驱动层的(参见上面的Linux下的文件系统结构图)。使用MTD 驱动程序的主要优点在于,它是专门针对各种非易失性存储器(以闪存为主)而设计的,因而它对Flash有更好的支持、管理和基于扇区的擦除、读/写操作接口。 顺便一提,一块Flash芯片可以被划分为多个分区,各分区可以采用不同的文件系统;两块Flash芯片也可以合并为一个分区使用,采用一个文件系统。即文件系统是针对于存储器分区而言的,而非存储芯片。 1.jffs2 JFFS文件系统最早是由瑞典Axis Communications公司基于Linux2.0的内核为嵌入式系统开发的文件系统。JFFS2是RedHat公司基于JFFS开发的闪存文件系统,最初是针对RedHat公司的嵌入式产品eCos开发的嵌入式文件系统,所以JFFS2也可以用在Linux,uCLinux中。 Jffs2:日志闪存文件系统版本2(Journalling Flash FileSystem v2) 主要用于NOR型闪存,基于MTD驱动层,特点是:可读写的、支持数据压缩的、基于哈希表的日志型文件系统,并提供了崩溃/掉电安全保护,提供“写平衡”支持等。缺点主要是当文件系统已满或接近满时,因为垃圾收集的关系而使jffs2的运行速度大大放慢。 目前jffs3正在开发中。关于jffs系列文件系统的使用详细文档,可参考MTD补丁包中mtd-jffs-HOWTO.txt。 jffsx不适合用于NAND闪存主要是因为NAND闪存的容量一般较大,这样导致jffs为维护日志节点所占用的内存空间迅速增大,另外,jffsx文件系统在

基于busybox的根文件系统制作

龙源期刊网 https://www.sodocs.net/doc/559664162.html, 基于busybox的根文件系统制作 作者:李飞,武金虎,石颖博 来源:《电脑知识与技术》2010年第17期 摘要:Busybox是构建嵌入式Linux文件系统的必备软件,它是所有文件和设备节点的起始点,是决定系统能否正常启动的关键。通过busybox-1.1.3为例,进行配置、编译、安装等过程,从而形成简单的根文件系统映像文件,为以后嵌入式Linux系统的移植打下了良好的开端。 关键词:Busybox;嵌入式Linux;Linux操作系统;根文件系统;cramfs 文件系统 中国分类号:TP316.81文献标识码:A文章编号:1009-3044(2010)17-4655-02 Making Root File System Based on Busybox LI Fei, WU Jin-hu, SHI Ying-bo (College of Computer Science and Information, Guizhou University, Guiyang 550025, China) Abstract: Busybox is an essentiaL software to buiLd an embedded Linux fiLe system. It is the starting node point of aLL the fiLes and devices and the key whether the system can have a normaL start. Taking busybox-1.1.3 for exampLe, making a simpLe root image system fiLe by configuration compiLation and instaLLation Lays a good foundation for migration of the embedded Linux system. Key words: busybox; embedded linux; Linux OS; root file system; cramfs file system 1 根文件系统结构 根文件系统是所有文件和设备节点的起始点,包括系统所必须的各种工具软件、库文件、 脚本、配置文件等一系列的文件。一个基本的Linux根文件系统包含有以下的目录:dev、proc、bin、etc、usr、Lib、temp、var、usr等等目录。其中dev是设备文件节点目录,proc是挂载proc文件系统所用的目录,bin目录下面包含了系统的基本命令,etc目录是系统启动脚本所在的目录,Lib是系统默认的动态链接库目录,usr是用户目录,temp是临时目录,用来保存临时文 件,var目录包含系统运行时要改变的数据。以上都是根文件系统所必须的目录 2 Busybox简介 熟练嵌入式Linux的朋友对busybox一定不会陌生,它是标准Linux工具的一个单个可执行实现,被形象的称为嵌入式Linux系统中的“瑞士军刀”,因为它将许多常用的UNIX工具和命令 结合到一个单独的可执行程序中。虽然busybox中的这些工具相对于GNU常用工具功能有所

liu改udhcpc配置+根文件系统制作

基于ubuntu12.06 Mini2440 256M 试验通过2013年4月8日星期一 1、获得simple.script #解压busybox tar jxvf busybox-1.5.0.tar.ba2 mv busybox-1.5.0 busybox cd busybox #添加交叉工具链 export PATH=/usr/local/arm/3.3.2/bin:$PATH make defconfig make menuconfig #配置时,我们基于默认配置,再配置它为静态编译,安装时不要/usr路径,把Miscellaneous Utilities #下的“taskset”选项去掉,不然会出错。 #如下: Busybox setting ->builds options ->[*] build busybox as a static binary ->installitation options ->[*] don’t use /usr Miscellaneous Utilities ―> [ ] taskset 保存退出。 #编译安装 make ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux- CONFIG_PREFIX=/root/build_rootfs/rootfs all install ARCH指定平台 CROSS_COMPILE指定交叉编译 CONFIG_PRRFIX指定安装的路径 或者直接修改Makefile文件 生成的udhcpc是一个链接在上面的安装目录/all/sbin 下 此时把busybox考到根文件系统的/bin下和把udhcpc拷到根文件系统的/sbin(其实原有的根文件系统里可能已经包含了udhcpc{这样该不该都行,或许吧})开机运行/sbin 下的udhcpc就可以自动获得IP。 关键点要把busybox目录下的examples/udhcp/simple.script 脚本文件做为default.script拷贝到根文件系统的/usr/share/udhcpc/default.script。没有则自己创建。

实验四 ramdisk 根文件系统的制作

实验四ramdisk根文件系统的制作 一.实验目的 1.熟悉根文件系统组织结构; 2.定制、编译ramdisk根文件系统。 二.实验设备 1.硬件:EduKit-IV 嵌入式教学实验平台、Mini2410 核心子板、PC 机; 2.软件:Windows 2000/NT/XP、Ubuntu 8.04、其他嵌入式软件包。 三.实验内容 利用6.3 中的已经完成的文件系统,生成一个根文件系统镜像。 四.实验原理 ramdisk是内核初始化的时候用到的一个临时文件系统,是一个最小的linuxrootfs系统,它包含了除内核以外的所有linux系统在引导和管理时需要的工具,做为启动引导驱动,包含如下目录: bin,dev,etc,home,lib,mnt,proc,sbin,usr,var。还需要有一些基本的工具:sh,ls,cp,mv……(位于/bin 目录中);必要的配置文件:inittab,rc,fstab……位于(/etc目录种);必要的设备文件:/dev/tty*,/dev/console,/dev/men……(位于/dev目录中);sh,ls等工具必要的运行库:glibc。1.制作ramdisk根文件系统映像 1)单击菜单应用程序->附件->终端打开终端,设置环境变量: $ source /usr/local/src/EduKit-IV/Mini2410/set_env_linux.sh $ source /usr/crosstool/gcc-3.4.5-glibc-2.3.6/arm-linux/path.sh 2)执行命令切换到ramdisk实验目录下: $cd $SIMPLEDIR/6.4-ramdisk 3)运行脚本文件: $ sudosh ramdisk-install.sh shell 脚本命令说明: #!/bin/bash # # ramdisk-install.sh - Make ramdiskfilesystem. # # Copyright (C) 2002-2007

在硬盘上制作根文件系统.doc

在硬盘上制作根文件系统 一、实验目标: 在硬盘上建立一个根文件系统,硬盘镜像文件的名称为:hdc-0.11.new.img 二、实验环境: 1、Vmware workation, bochs虚拟机,ultraedit编辑环境 2、用到的四个重要的镜像文件:bootimage-0.11-hd,hdc-0.1.img,并将他们放到 mylinux0.11文件夹中。 3、实验环境:redhat linux 三、实验理论依据: 1、Linux引导启动时,默认使用的文件系统是根文件系统。其中一般都包括以下一些子目录和文件: etc/ 目录主要含有一些系统配置文件; dev/ 含有设备特殊文件,用于使用文件操作语句操作设备; bin/ 存放系统执行程序。例如sh、mkfs、fdisk等; usr/ 存放库函数、手册和其它一些文件; usr/bin 存放用户常用的普通命令; var/ 用于存放系统运行时可变的数据或者是日志等信息。 存放文件系统的设备就是文件系统设备。Linux 0.11内核所支持的文件系统是MINIX 1.0文件系统。 2、inode 译成中文就是索引节点。每个存储设备或存储设备的分区(存储设备是硬 盘、软盘、U盘... ... )被格式化为文件系统后,应该有两部份,一部份是inode,另一部份是Block,Block是用来存储数据用的。而inode呢,就是用来存储这些数据的信息,这些信息包括文件大小、属主、归属的用户组、读写权限等。inode为每个文件进行信息索引,所以就有了inode的数值。操作系统根据指令,能通过inode 值最快的找到相对应的文件。每一个文件开头都是一个inode。 做个比喻,比如一本书,存储设备或分区就相当于这本书,Block相当于书中的每一页,inode 就相当于这本书前面的目录,一本书有很多的内容,如果想查找某部份的内容,我们可以先查目录,通过目录能最快的找到我们想要看的内容。

实验八 构建根文件系统

实验八构建根文件系统 一、实验目的 1、了解嵌入式Linux文件系统的作用和类型; 2、了解jffs2文件系统的优点和在嵌入式系统中的应用; 3、理解文件系统的挂载过程; 4、使用BusyBox制作一个根文件系统。 二、实验环境 预装redhat9.0(内核版本2.4.x)的pc机一台,XScale嵌入式实验箱一台(已构建嵌入式Linux系统),以太网线一根,交叉编译工具链,BusyBox软件包。 三、实验步骤 1、解压BusyBox软件包; 2、使用make menuconfig来配置BusyBox,修改交叉编译器前缀; Build Option [*] Build BusyBox as a static binary(no shared library) [*]Do you want to build BusyBox with a Cross ompile /usr/local/hybus-linux-R1.1/bin/arm-linux- Installation Option [*]Don't’t use /use Coreutils [*]ls

[*]cp [*]reboot [*]echo [*]mkdir [*]rm Editors [*]vi Login Utilities [*]getty 3、交叉编译BusyBox; make make install 4、建立BusyBox顶层目录结构 mkdir etc dev proc tmp lib var sys 5、在dev目录下创建必要的设备节点 (ram0,console,null,zero); mknod mdblock b 31 3 mknod console c 5 1 mknod null c 1 3 mknod zero c 1 5 cp –dpR /dev /_install/dev (假设busybox的安装目录为/_install)

yaffs2文件系统制作

交叉编译器ARM-Linux-gcc4.1.2 开发板TX2440A Busybox-1.15.1.tar.bz2(在Linux中被称为瑞士军刀) mkyaffs2image工具 首先创建一个名字为root_2.6.31的文件夹,在其中创建如下文件夹 etc bin var dev home lib mnt proc root sbin sys tmp usr opt共14个文件夹 解压Busybox tar xjvf busybox 进入源目录,修改Makefile 第164行,CROSS_COMPILE=arm-linux- 第190行,ARCH=arm 执行#make men onfig进行配置 配置选项大部分都是保持默认的,只需要注意选择以下这几个选项,其他的选项都不用动:Busybox Setting---> Build Options---> [*]Build Busybox as a static binary(no shared libs) [*]Build with Large File Support(for accessing files>2GB) Installation Options--->

(./_install)Busybox installation prefix 进入这个选项,输入busybox的安装路径,如:../rootfs Busybox Library Tuning---> [*]vi-style line editing commands [*]Fancy shell prompts 要选择这个选项:“Fancy shell prompts”,否则挂载文件系统后,无法正常显示命令提示符:“[\u@\h\W]#” 配置完成以后 执行#make #make install 然后就会在上一级目录下生成rootfs文件夹,里面包含几个文件夹/bin/sbin/usr linuxrc 把这些文件全部复制到刚建好的root_2.6.31目录下, #cp–rf*../root_2.6.31 在dev目录下,创建两个设备节点: #mknod console c51 #mknod null c13 然后进入自己建立的etc目录 拷贝Busybox-1.15.2/examples/bootfloopy/etc/*到当前目录下。 #cp-r../../busybox-1.15.2/examples/bootfloopy/etc/*./ 包括文件:fstab init.d inittab profile

嵌入式 linux 根文件系统 rootfs

一、什么是文件系统(Filesystem) 文件系统是包括在一个磁盘(包括光盘、软盘、闪盘及其它存储设备)或分区的目录结构;一个可应用的磁盘设备可以包含一个或多个文件系统;如果您想进入一个文件系统,首先您要做的是挂载(mount)文件系统;为了挂载(mount)文件系统,您必须指定一个挂载点。 二、主要嵌入式采用的文件系统 * Linux 中,rootfs是必不可少的。PC 上主要实现有ramdisk和直接挂载HD(Harddisk,硬盘) 上的根文件系统;嵌入式中一般不从HD 启动,而是从Flash 启动,最简单的方法是将rootfs load 到RAM 的RAMDisk,稍复杂的就是直接从Flash 读取的Cramfs,更复杂的是在Flash 上分区,并构建JFFS2 等文件系统。 * RAMDisk将制作好的rootfs压缩后写入Flash,启动的时候由Bootloader load 到RAM,解压缩,然后挂载到/。这种方法操作简单,但是在RAM 中的文件系统不是压缩的,因此需要占用许多嵌入式系统中稀有资源RAM。 ramdisk就是用内存空间来模拟出硬盘分区,ramdisk通常使用磁盘文件系统的压缩存放在flash中,在系统初始化时,解压缩到SDRAM并挂载根文件系统, 在linux系统中,ramdisk有二种,一种就是可以格式化并加载,在linux内核2.0/2.2就已经支持,其不足之处是大小固定;另一种是2.4的内核才支持,通过,ramfs来实现,他不能被格式化,但用起来方便,其大小随所需要的空间增加或减少,是目前linux常用的ramdisk技术. * initrd是RAMDisk的格式,kernel 2.4 之前都是image-initrd,Kernel 2.5 引入了cpio-initrd,大大简化了Linux 的启动过程,附合Linux 的基本哲学:Keep it simple, stupid(KISS). 不过cpio-initrd作为新的格式,还没有经过广泛测试,嵌入式Linux 中主要采用的还是image-initrd。 * Cramfs是Linus 写的很简单的文件系统,有很好的压缩绿,也可以直接从Flash 上运行,不须load 到RAM 中,因此节约了RAM。但是Cramfs是只读的,对于需要运行时修改的目录(如:/etc, /var, /tmp)多有不便,因此,一般将这些目录做成ramfs等可写的fs。 * SquashFS是对Cramfs的增强。突破了Cramfs的一些限制,在Flash 和RAM 的使用量方面也具有优势。不过,据开发者介绍,在性能上可能不如Cramfs。这也是一种新方法,在嵌入式系统采用之前,需要经过更多的测试 三、建一个包含所有文件的目录 1。建一个目录rootfs用来装文件系统 2。mkdir bin devetc lib procsbintmpusrvar 3. ln -fs bin/busyboxlinuxrc(使用busybox)

JFFS文件系统和YAFFS文件系统的比较

JFFS文件系统和YAFFS文件系统的比较 NAND flash文件系统JFFS2和YAFFS比较JFFS是由瑞典的Axis Communications Ab公司开发的(1999,以GNU发布),针对flash设备的特性为嵌入式设备开发的.(我边上的兄弟曾想去那里作毕业设计) JFFS1和JFFS2的设计中都考虑到了FLASH的特性特别是满足了上述3个条件,包括了垃圾回收,坏块管理等功能. 这两种文件系统属于LFS(Log-structured File System).这种文件系统的特点是一旦数据出错,容易恢复,但是系统运行是需要占用一定的内存空间,这些空间就是用来存储”log”的. JFFS的缺点就是加载时间太长,因为每次加载都需要将FLASH上的所有节点(JFFS的存储单位)到内存,这样也占用了可观的内存空间.除此之外,”circle log”设计使得在对文件数据进行所有的数据都会被重写,这样造成不必要的时间,同时也会减少FLASH的寿命. JFFS2对JFFS1作了些改进,比如所需的内存变少了,垃圾回收机制也优化了. 针对JFFS1,JFFS2的缺点,JFFS3出现了. YAFFS1 ">“Yet Another Flash File System”作者是新西兰的Charles Manning为一家名叫Alpha one 的公司(https://www.sodocs.net/doc/559664162.html,/)设计的,是第一个为NAND Flash设计的文件系统.共两个版本YAFFS1 和YAFFS2. YAFFS1支持512Bytes/Page的NAND Flash;后者YAFFS2支持2kBytes/Page的NAND Flash. YAFFS文件系统也属于LFS. 跟其他文件系统比较,它具有更好的可移植性,甚至可以使用在没有操作系统的设备上(called “YAFFS/Direct”). YAFFS采用模块化设计,虽然最初是用在linux系统上的,但是也已经移植到其他系统比如wince. 还有个突出的优点是它在mount的时候需要很少的内存.(如果是小页—512byte/page,每1MByte NAND大约需要4KBytes内存;大页需要大概1KBytes RAM/1MByte NAND) JFFS与YAFFS比较,两者各有长处. 一般来说,对于小于64MBytes的NAND Flash,可以选用JFFS;如果超过64MBytes,用YAFFS比较合适.

根文件系统制作

Linux根文件系统的制作 1. 根文件系统 文件系统是包括在一个磁盘(包括光盘、软盘、闪盘及其它存储设备)或分区的目录结构;一个可应用的磁盘设备可以包含一个或多个文件系统;如果您想进入一个文件系统,首先您要做的是挂载(mount)文件系统;为了挂载(mount)文件系统,您必须指定一个挂载点。 注:对于我们应用开发来说,购买开发板的时候,厂家会提供好现成的根文件系统和BootLoader等,如果需要,我们可以改变其中的命令而无需从头开始制作一个新的根文件系统。不过这儿的制作过程可以让我们更深一点理解Linux的文件系统。 2.主要的根文件系统 * Linux 中,rootfs 是必不可少的。PC 上主要实现有 ramdisk 和直接挂载 HD(Harddisk,硬盘)上的根文件系统;嵌入式中一般不从 HD 启动,而是从 Flash 启动,最简单的方法是 将 rootfs load 到 RAM 的 RAMDisk,稍复杂的就是直接从Flash 读取的 Cramfs,更复杂的是在 Flash 上分区,并构建 JFFS2 等文件系统。 * RAMDisk 将制作好的 rootfs 压缩后写入 Flash,启动的时候由 Bootloader load 到RAM,解压缩,然后挂载到 /。这种方法操作简单,但是在 RAM 中的文件系统不是压缩的,因此需要占用许多嵌入式系统中稀有资源 RAM。 ramdisk 就是用内存空间来模拟出硬盘分区,ramdisk通常使用磁盘文件系统的压缩存放在flash中,在系统初始化时,解压缩到SDRAM并挂载根文件系统, 在linux系统中,ramdisk 有二种,一种就是可以格式化并加载,在linux内核2.0/2.2就已经支持,其不足之处是大小固定;另一种是 2.4的内核才支持,通过,ramfs来实现,他不能被格式化,但用起来方便,其大小 随所需要的空间增加或减少,是目前linux常用的ramdisk技术. * initrd 是 RAMDisk 的格式,kernel 2.4 之前都是 image-initrd,Kernel 2.5 引入了 cpio-initrd,大大简化了 Linux 的启动过程,附合 Linux 的基本哲学:Keep it simple, stupid(KISS). 不过cpio-initrd 作为新的格式,还没有经过广泛测试,嵌入式 Linux 中主要采用的还是 image-initrd。 * Cramfs 是 Linus 写的很简单的文件系统,有很好的压缩绿,也可以直接从 Flash 上运行,不须 load 到 RAM 中,因此节约了 RAM。但是 Cramfs 是只读的,对于需要运行时修 改的目录(如: /etc, /var, /tmp)多有不便,因此,一般将这些目录做成ramfs 等可写的 fs。 * SquashFS 是对 Cramfs 的增强。突破了 Cramfs 的一些限制,在 Flash 和 RAM 的使用量方面也具有优势。不过,据开发者介绍,在性能上可能不如 Cramfs。这也是一种新方法,在嵌入式系统采用之前,需要经过更多的测试。 3.Ramdisk制作 RAMDisk的制作方法如下:

Linux内核配置编译与文件系统构建要点

Linux内核配置编译与文件系统构建 南京大学 黄开成101180046 2012.11.11 一:实验目的 1.了解嵌入式系统的开发环境,内核与文件系统的下载和启动; 2.了解Linux内核源代码的目录结构及各自目录的相关内容,了解Linux内核各配置选项内容和作用,掌握Linux内核的编译过程; 3.了解嵌入式操作系统中文件系统的类型和应用、了解JFFS2文件系统的优点及其在嵌入式系统中的作用、掌握利用Busybox软件制作嵌入式文件系统的方法,并且掌握嵌入式Linux文件系统的挂载过程。二:实验环境说明 1.PC机使用openSUSE 14 Enterprise 系统。 2.开发板使用深圳市武耀博德信息技术有限公司生产的基于Inter 的PXA270处理器的多功能嵌入式开发平台EELIOD。 3.PC机通过RS-232串口与开发板相连,在PC机终端上运行minicom 程序构造一个开发板上的终端,用于对开发板的控制。 4.PC机与开发板通过ethernet网络相连接,并可在开发板上通过加载网络文件系统(NFS)与PC机通信。 5.Bootloader可以通过tftp协议从PC机上下载内核镜像和根文件系统镜像。下载目录为/tftpboot 。 6.用于开发板的Linux内核源码为linux-2.4.21-51Board_EDR,

busybox版本为busybox-1.00-pre5。 7.交叉编译器的路径为/usr/local/arm-linux/bin/arm-linux。 三:实验操作过程和分析记录 1.嵌入式系统的开发环境和开发流程: 1.1启动minicom和开发板 在PC机上打开一个终端,输入: >minicom 按Ctrl+A-o进入minicom的configuration界面。对串行通信接口进行配置,串口设置为:/dev/ttyS0(串口线接在PC机的串口1上)、bps=115200、8位数据、无校验、无流控制。 然后打开开发板电源,看到屏幕有反应之后,按任意键进入配置界面,如果长时间没有按下任何键,bootloader将会自动从flash中读取内核和根文件系统并启动开发板上的Linux系统。 分析:嵌入式系统中,通常并没有像PC机中BIOS 那样的固件程序,因此整个系统的加载启动任务完全由bootloader来完成。bootloader的主要作用是:初始化硬件设备;建立内存空间的映射图;完成内核的加载,为内核设置启动参数。 按0进入命令行模式,出现51board>,可以设置开发板和PC机的IP 地址: 51board> set myipaddr 192.168.208.133(设置开发板的IP地址) 51board> set destipaddr 192.168.208.33(设置PC机的IP地址)注意IP地址的设置:使其处于同一网段,并且避免和其他系统的

定制最简linux和根文件系统(平台龙芯1B开发板)

定制最简linux和根文件系统(平台龙芯1B开发板)

版本历史

1. 前言 (5) 1.1. 开发板版本号 (7) 1.2. 工具链版本号 (8) 1.3. 参考文档及其版本号 (8) 1.4. 目标 (9) 2. 搭建开发环境 (9) 3. 制作根文件系统 (11) 3.1. 配置 (11) 3.1.1. 拷贝源码,并解压 (11) 3.1.2. 配置选项简述 (12) 3.2. 编译 (13) 3.3. 构建根文件系统 (15) 3.3.1. 建立系统根目录 (15) 3.3.2. 建立设备文件 (16) 3.3.3. 建立系统配置文件 (16) 4. 编译linux (22) 4.1. 配置 (23) 4.1.1. 首先拷贝源码,并解压 (23) 4.1.2. 不安装Ncurses (24)

4.1.3. 没有拷贝.config (24) 4.1.4. 不用修改Makefile (25) 4.1.5. 配置选项简述 (26) 4.2. 编译 (30) 5. 启动运行linux (31) 5.1. 拷贝vmlinux到tftp服务器目录下 . 31 5.2. 设置PMON的ip地址 (31) 5.3. 下载内核 (32) 5.4. 启动linux (33)

1.前言 很高心拿到了龙芯1B开发板。然后仔细的看了开发板光盘里的《1B开发板用户手册.pdf》。里面写得非常详细,并且都附有截图,很明了。从最开始装虚拟机到编译linux,制作根文件系统等等,连虚拟机软件和Ubuntu系统镜像都有。可以说这套开发板考虑得非常周到。 然后我就参照《1B开发板用户手册.pdf》编译了linux,制作了根文件系统,最后终于跑起来,进入了shell。 这里谈谈我的感想 用户手册更像一个工具书 就拿根文件系统来说吧。Cramfs,Jffs2,Yaffs2的制作步骤都有,这表示该手册很全面,但是如果是一个初学者的话,给的选择太多不一定是好事。这也是我想写这篇文档的原因。我想linux 的配置尽量简单(除了串口驱动以外,其它的比如,网卡,声卡,触屏等都暂时不需要),根文件系统也尽量简单(手册中的已经很简单了,后面我们就参照手册),另外为了再简单一点我把

Yaffs2文件系统中对NAND Flash磨损均衡的改进

Yaffs2文件系统中对NAND Flash磨损均衡的改进 摘要:针对以NAND Flash为存储介质时Yaffs2文件系统存在磨损均衡的缺陷,通过改进回收块选择机制,并在数据更新中引入冷热数据分离策略,从而改善NAND Flash的磨损均衡性能。实验借助Qemu软件建立Linux嵌入式仿真平台,从总擦除次数、最大最小擦除次数差值和块擦除次数标准差等方面进行对比。实验结果表明,在改进后的Yaffs2文件系统下NAND Flash的磨损均衡效果有明显提升,这有益于延长NAND Flash的使用寿命。 关键词: Yaffs2文件系统;NAND Flash;垃圾回收;冷热数据 0 引言 NAND Flash存储设备与传统机械磁盘相比,具有体积小、存储密度高、随机存储和读写能力强、抗震抗摔、功耗低等特点[1]。它被广泛用于智能手机、车载智能中心、平板电脑等智能终端中。近年来,以NAND Flash为存储介质的固态硬盘也得到越来越多的应用。目前Yaffs2文件系统(Yet Another Flash File System Two,Yaffs2)[1]是使用最多、可移植性最好的专用文件系统,在安卓、阿里云OS、Linux等嵌入式系统中都有使用。在Yaffs2文件系统下以NAND Flash为存储介质时存在磨损均衡的缺陷,可通过对回收块选择机制作改进和引入冷热数据分离策略来提高磨损均衡的效果。 1 Yaffs2和Nand Flash关系 这里以使用最多的Linux操作系统为实践,将Yaffs2文件系统移植到Linux操作系统中。Linux系统通常可以分为3层:应用层、内核层和设备层,其中支持NAND Flash设备的Yaffs2文件系统属于内核层,。 最上层用户应用程序通过VFS(Virtual File System)提供的统一接口,将数据更新等文件操作传递给Yaffs2。VFS代表虚拟文件系统,它为上层应用提供统一的接口。有了这些接口,应用程序只用遵循抽象后的访问规则,而不必理会底层文件系统和物理构成上的差异。然后Yaffs2通过MTD(Memory Technology Device)提供的统一访问接口对NAND Flash进行读、写和擦除操作,从而完成数据的更新或者存储操作。MTD代表内存技术设备,它为存储设备提供统一访问的接口。最终,在NAND Flash上以怎样的格式组织和存储数据由Yaffs2文件系统决定。 NAND Flash由若干块(block)组成,每个块又是由若干页(page)组成,页中含有数据区和附加区。NAND Flash的页根据状态不同,可以分为有效页、脏页、空闲页。有效页中存放有效数据,脏页中存放无效数据,空闲页是经过擦除后可以直接用于写入数据的页。NAND Flash在写入数据前需要执行擦除操作,因此数据不能直接在相同的位置更新。当一个页中数据需要更新时,必须将该页中有效数据拷贝到其他空闲页上再更新,并将原来页上的数据置为无效。随着时间的推移,许多无效页累积在存储器中使得空闲页逐渐减少。当存储器中的空闲空间不足时,启动垃圾回收操作,利用回收块选择机制从待回收块中选取满足要求的块来擦除,从而得到足够的空闲空间。NAND Flash中块的擦除次数有限,通常为10 000次~100 000次[2]。当某个块的擦除次数超过使用寿命时,该块将无法正常用于数据存储。因此,垃圾回收应利用合理的回收块选择机制,从待回收块中找到回收后能产生良好磨损均衡效果且付出较少额外代价的块来回收,从而获得足够的空闲空间用于数据更新操作。 2 Yaffs2在磨损均衡方面的缺陷 Yaffs2中回收块的选择机制[3]是从待回收块中找到有效数据最少的块来回收。回收过程中,Yaffs2能够减少有效数据的额外读和写操作。当数据更新处于均匀分布的情况下,Yaffs2表现出较好的磨损均衡效果。 但是,通常情况下数据的更新频率不同,有些数据经常更新,而有些数据很少更新。经

定制最简linux和根文件系统(平台龙芯1B开发板)共13页word资料

版本历史 版本时间备注 V1.0 2013-08-28 创建 1. 前言 (2) 1.1. 开发板版本号 (2) 1.2. 工具链版本号 (2) 1.3. 参考文档及其版本号 (3) 1.4. 目标 (3) 2. 搭建开发环境 (3) 3. 制作根文件系统 (3) 3.1. 配置 (3) 3.1.1. 拷贝源码,并解压 (3) 3.1.2. 配置选项简述 (4) 3.2. 编译 (4) 3.3. 构建根文件系统 (5) 3.3.1. 建立系统根目录 (5) 3.3.2. 建立设备文件 (5) 3.3.3. 建立系统配置文件 (5) 4. 编译linux (7) 4.1. 配置 (8) 4.1.1. 首先拷贝源码,并解压 (8) 4.1.2. 不安装Ncurses (8) 4.1.3. 没有拷贝.config (8) 4.1.4. 不用修改Makefile (8) 4.1.5. 配置选项简述 (9) 4.2. 编译 (10) 5. 启动运行linux (11) 5.1. 拷贝vmlinux到tftp服务器目录下 (11) 5.2. 设置PMON的ip地址 (11) 5.3. 下载内核 (12) 5.4. 启动linux (12)

1.前言 很高心拿到了龙芯1B开发板。然后仔细的看了开发板光盘里的《1B开发板用户手册.pdf》。里面写得非常详细,并且都附有截图,很明了。从最开始装虚拟机到编译linux,制作根文件系统等等,连虚拟机软件和Ubuntu系统镜像都有。可以说这套开发板考虑得非常周到。 然后我就参照《1B开发板用户手册.pdf》编译了linux,制作了根文件系统,最后终于跑起来,进入了shell。 这里谈谈我的感想 ●用户手册更像一个工具书 就拿根文件系统来说吧。Cramfs,Jffs2,Yaffs2的制作步骤都有,这表示该手册很全面,但是如果是一个初学者的话,给的选择太多不一定是好事。这也是我想写这篇文档的原因。我想linux的配置尽量简单(除了串口驱动以外,其它的比如,网卡,声卡,触屏等都暂时不需要),根文件系统也尽量简单(手册中的已经很简单了,后面我们就参照手册),另外为了再简单一点我把根文件系统也选择内存文件系统,内核只下载到内存而不烧写到flash,同时PMON参数也不修改。这样做有个好处——任何时候我可以复位进入开发板预装的linux 和文件系统。这便于在我们遇到问题时参考。 ●制作根文件系统的章节还有点小小的问题需要改进 ?手册中的笔误Busybox配置过程中ionice错写为inoice ?没有新建目录/root和/var/log ?没有新建console和串口设备节点ttyS2 另外,说点题外话,回想以前读大学时,非常想学习嵌入式,但是感觉非常困难。现在看来,当时感觉困难的原因是入门太难了。为什么入门难,弄了很久连环境都没打起来,更别说编译linux,制作根文件系统了。 在这里我想说“朋友们,搭建环境只需要把开发板的工具链解压到指定目录就可以了。就相当于windows上的绿色软件一样,仅此而已,这比安装vs2019快多了,方便多了”。 既然开发环境搭建起来了,后面就是配置编译linux,制作根文件系统了(先不要管PMON 了,就像电脑一样,很少有人换bios,最多重装系统)。这也就是本篇文章的任务。 1.1. 开发板版本号 LS1B DEMO BOARD Schematic Revision 2.0即版本为2.0 1.2. 工具链版本号 版本为gcc-3.4.6-2f.tar.gz

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