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分类： 嵌入式
2014-07-07 23:01:44
原文地址：uboot 与系统内核中 MTD分区的关系 作者：自语的骆驼
uboot 与系统内核中 MTD分区的关系：
分区只是内核的概念，就是说A～B地址放内核，C～D地址放文件系统，等等。
1：在内核MTD中可以定义分区A~B，C~D。。。。。。并且以绝对的地址赋上值。
bootloader中只要能将内核下载到A~B区的A地址开始处就可以，C~D区的C起始地址下载文件系统。。。这些起始地址在MTD的分区信息中能找到。
bootloader对分区的概念不重要，只要它能把内核烧到A位置，把文件系统烧到C位置。
所以，在bootloader对Flash进行操作时，哪块区域放什么是以内核为主。
而为了方便操作，bootloader类似也引入分区的概念，如，可以使用“nand write 3000000 kernel”命令将uImage烧到kernel分区，而不必写那么长：nand write 3000000 A ……
这要对bootloader对内核重新分区：这需要重新设置一下bootloader环境参数，就可以同步更新内核分区信息
如：
setenv bootargs 'noinitrd console=ttySAC0 root=/dev/mtdblock3 rootfstype=jffs2
mtdparts=nand_flash:128k(u-boot)ro,64k(u-boot envs),3m(kernel),30m(root.jffs2),30m(root.yaffs)'
内核配置时选上Device Drivers ---> Memory Technology Device (MTD) support ---> Command line partition table parsing
在设置了mtdparts变量之后,就可以在nand read/write/erase命令中直接使用分区的名字而不必指定分区的偏移位置.而这需要内核MTD最好没有规划分区。
a 。如果你是通过uboot的内核命令行给MTD层传递MTD分区信息，这种情况下,内核读取到的分区信息始终和u-boot中的保持一致(推荐的做法)
b 。如果你是把分区信息写在内核源代码MTD里定义好的方法,那最好保证它和u-boot中的保持一致,即同步修改uboot及内核的相关部分。
2：
内核通过bootargs找到文件系统，bootargs中的mtdblockx即代表分区，block1，2，3代表哪个分区。
事实上,bootargs中的"root=/dev/mtdblockx"只是告诉内核,root fs从第x个(x=0,1,2...)MTD分区挂载,mtdblock0对应第一个分区,mtdblock1对应第二个分区,以此类推.
3：分区方法
1) MTD层的分区
2) 通过U-boot传递给内核的命令行中的mtdparts=...
3) 其他可以让内核知道分区信息的任何办法，（内核默认的命令参数）
下面说到mtdparts，及它的用法：
====>>
mtdparts
mtdparts=fc000000.nor_flash:1920k(linux),128k(fdt),20M(ramdisk),4M(jffs2),38272k(user),256k(env),384k(uboot)
要想这个参数起作用，内核中的mtd驱动必须要支持，即内核配置时需要选上
Device Drivers ---> Memory Technology Device (MTD) support ---> Command line partition table parsing
mtdparts的格式如下：
mtdparts=
因此你在使用的时候需要按照下面的格式来设置：
mtdparts=mtd-id:
这里面有几个必须要注意的：
a. mtd-id必须要跟你当前平台的flash的mtd-id一致，不然整个mtdparts会失效
b. size在设置的时候可以为实际的size(xxM,xxk,xx)，也可以为'-'这表示剩余的所有空间。
相关信息可以查看drivers/mtd/cmdlinepart.c中的注释找到相关描述。
U-boot的环境变量值得注意的有两个：bootcmd和bootargs。
引用：
u bootcmd
前面有说过bootcmd是自动启动时默认执行的一些命令，因此你可以在当前环境中定义各种不同配置，不同环境的参数设置，然后设置bootcmd为你经常使用的那种参数。
u bootargs
bootargs是环境变量中的重中之重，甚至可以说整个环境变量都是围绕着bootargs来设置的。bootargs的种类非常非常的多，我们平常只是使用了几种而已，感兴趣的可以看看这篇文章说的很全：http://blog.chinaunix.net/u2/79570/showart_1675071.html。bootargs非常的灵活，内核和文件系统的不同搭配就会有不同的设置方法，甚至你也可以不设置bootargs,而直接将其写到内核中去（在配置内核的选项中可以进行这样的设置），正是这些原因导致了bootargs使用上的困难。
下面介绍一下bootargs常用参数，bootargs的种类非常的多，而且随着kernel的发展会出现一些新的参数，使得设置会更加灵活多样。
A. root
用来指定rootfs的位置， 常见的情况有:
root=/dev/ram rw
root=/dev/ram0 rw
请注意上面的这两种设置情况是通用的，我做过测试甚至root=/dev/ram1 rw和root=/dev/ram2 rw也是可以的，网上有人说在某些情况下是不通用的，即必须设置成ram或者ram0，但是目前还没有遇到，还需要进一步确认，遇到不行的时候可以逐一尝试。
root=/dev/mtdx rw
root=/dev/mtdblockx rw
root=/dev/mtdblock/x rw
root=31:0x
上面的这几个在一定情况下是通用的，当然这要看你当前的系统是否支持，不过mtd是字符设备，而mtdblock是块设备，有时候你的挨个的试到底当前的系统支持上面那种情况下，不过root=/dev/mtdblockx rw比较通用。此外，如果直接指定设备名可以的话，那么使用此设备的设备号也是可以的。
root=/dev/nfs
在文件系统为基于nfs的文件系统的时候使用。当然指定root=/dev/nfs之后，还需要指定nfsroot=serverip:nfs_dir，即指明文件系统存在那个主机的那个目录下面。
B. rootfstype
这个选项需要跟root一起配合使用，一般如果根文件系统是ext2的话，有没有这个选项是无所谓的，但是如果是jffs2,squashfs等文件系统的话，就需要rootfstype指明文件系统的类型，不然会无法挂载根分区.
C.console
console=tty
console=ttyS
console=ttySAC
看你当前的环境，有时用ttyS
D. mem
mem=xxM指定内存的大小，不是必须的
E. ramdisk_size
ramdisk=xxxxx 不推荐
ramdisk_size=xxxxx 推荐
上面这两个都可以告诉ramdisk驱动，创建的ramdisk的size，默认情况下是4m(s390默认8M)，你可以查看Documentation/ramdisk.txt找到相关的描述，不过ramdisk=xxxxx在新版的内核都已经没有提了，不推荐使用。
F. initrd, noinitrd
当你没有使用ramdisk启动系统的时候，你需要使用noinitrd这个参数，但是如果使用了的话，就需要指定initrd=r_addr,size, r_addr表示initrd在内存中的位置，size表示initrd的大小。
G. init
init指定的是内核启起来后，进入系统中运行的第一个脚本，一般init=/linuxrc,或者init=/etc/preinit，preinit的内容一般是创建console,null设备节点，运行init程序，挂载一些文件系统等等操作。请注意，很多初学者以为init=/linuxrc是固定写法，其实不然，/linuxrc指的是/目录下面的linuxrc脚本，一般是一个连接罢了。
H. ip
指定系统启动之后网卡的ip地址，如果你使用基于nfs的文件系统，那么必须要有这个参数，其他的情况下就看你自己的喜好了。设置ip有两种方法：
ip = ip addr
ip=ip addr:server ip addr:gateway:netmask::which netcard:off
这两种方法可以用，不过很明显第二种要详细很多，请注意第二种中which netcard是指开发板上的网卡，而不是主机上的网卡。
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说完常见的几种bootargs，那么我们来讨论平常我经常使用的几种组合：
1).假设文件系统是ramdisk，且直接就在内存中，bootargs的设置应该如下：
setenv bootargs ‘initrd=0x32000000,0xa00000 root=/dev/ram0 console=ttySAC0 mem=64Minit=/linuxrc’
2).假设文件系统是ramdisk，且在flash中，bootargs的设置应该如下：
setenv bootargs ‘mem=32M console=ttyS0,115200 root=/dev/ram rw init=/linuxrc’
注意这种情况下你应该要在bootm命令中指定ramdisk在flash中的地址，如bootm kernel_addr ramdisk_addr (fdt_addr)
3).假设文件系统是jffs2类型的，且在flash中，bootargs的设置应该如下
setenv bootargs ‘mem=32M console=ttyS0,115200noinitrd root=/dev/mtdblock2 rwrootfstype=jffs2init=/linuxrc’
4).假设文件系统是基于nfs的，bootargs的设置应该如下
setenv bootargs ‘noinitrd mem=64M console=ttySAC0 root=/dev/nfs nfsroot=192.168.0.3:/nfs ip=192.168.0.5:192.168.0.3:192.168.0.3:255.255.255.0::eth0:off’
或者
setenv bootargs ‘noinitrd mem=64M console=ttySAC0 root=/dev/nfs nfsroot=192.168.0.3:/nfs ip=192.168.0.5’
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1. Uboot没有对Nandflash进行分区，通过bootargs参数将file system信息传递给kernel
2. 在kernel中对Nandflash分区信息：
arch/arm/mach-s3c6410/mach-smdk6410.c中
struct mtd_partition s3c_partition_info[] = {
{
.name = "Bootloader",
.offset = 0,
.size = (512*SZ_1K),
/* .mask_flags = MTD_CAP_NANDFLASH, */
},
{
.name = "Kernel",
.offset = (512*SZ_1K),
.size = (8*SZ_1M),
/* .mask_flags = MTD_CAP_NANDFLASH, */
},
{
.name = "File System",
.offset = (8*SZ_1M + 512*SZ_1K),
.size = (128*SZ_1M),
},
{
.name = "User",
.offset = MTDPART_OFS_APPEND,
.size = MTDPART_SIZ_FULL,
}
};
struct s3c_nand_mtd_info s3c_nand_mtd_part_info = {
.chip_nr = 1,
.mtd_part_nr = ARRAY_SIZE(s3c_partition_info),
.partition = s3c_partition_info,
};
3. 分区信息存放在Nandflash的最后一块
