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分类: 嵌入式

2014-10-15 15:46:20

原文地址:http://blog.csdn.net/pengrui18/article/details/14389233

在制作Initramfs文件系统之前,我先简单介绍下linux各文件系统。linux支持多种文件系统类型,包括ext2,ext3,vfat,jffs,

ramfs,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应用编程接口。

文件系统类型主要有如下:

    根据存储设备的硬件特性,系统需求,不同的文件系统类型有不同的应用场合。在嵌入式linux应用中,主要的存储设备为ram和flash,常用的基于存储设备的文件系统类型包括:jffs2,yaffs,cramfs,ramdisk,ramfs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,主要有nor和nand两种技术。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。

jffs2:主要用于nor型flash,特点是可读写,支持数据压缩的日志型文件系统。

yaffs/yaffs2:主要用于nand型flash,支持跨平台。

cramfs:只读的压缩文件系统。可用于两种flash。

ramdisk:基于ram的文件系统。是将一部分固定大小的内存当做块设备来用。它并非是一个实际的文件系统,而是一种将实际的文件系统装入内存的机制。将一些经常访问而又无需更改的文件通过ramdisk放在内存中,可以明显的提高系统的性能。

initramfs:基于ram的文件系统。initramfs出现在2.6内核中,它类似于tmpfs,是一种基于内存的文件系统,它的使用不需要创建内存块设备。增加文件到ramfs会自动配置更多的内存,并删除或截去文件以释放内存。(若ramdisk没有满,已被占用的额外的内存也不能用来做其它事情,若ramdisk满了,但其它仍有闲置的内存,也必须重新格式化以后才能扩展使用)

nfs:是由sun开发的一种在不同机器之间通过网络共享文件的技术。在嵌入式linux系统的开发调试阶段,可以利用该技术在主机上建立基于nfs的根文件系统,挂载到嵌入式设备,可以很方便的修改根文件系统的内容。

     Initramfs文件系统其实就是压缩的ramdisk文件系统,估计大家很少又听说过的,我也一样,但是我这次调试板子的时候用的NFS文件系统,发现固化文件系统时,没有什么好选择的,u-boot不能直接支持yaffs2,需添加补丁;ramdisk不能直接固化到flash上,jffs2和cramfs都需要其他工具制作,最后找到了Initramfs文件系统。Inittamfs是将ramdisk文件文件系统被编译到内核中,其实就是ramdisk文件系统(Inital ramdisk filesystem)。在制作initramfs文件系统时,我们首先需要制作ramdisk文件系统,这个挺简单的,资料也挺齐全的,我这里简单介绍下:

1、创建根文件系统的目录

  mkdir rootfs

  cd rootfs

  mkdir bin dev etc lib proc sbin sys usr mnt tmp var

  mkdir usr/bin usr/lib usr/sbin lib/modules

2、创建设备文件

  cd /dev

  mknod -m 666 console c 5 1

  mknod -m 666 null    c 3 1

  cd ..

3、安装/etc

   tar etc.tar.gz -c /xxx/rootfs

   这步我就不提供资源了,我也是在国嵌上找到找到的,感兴趣的自己可以找找看,里面东西堵都不是很难。

4、编译内核模块

    进入Linux内核目录(linux-2.6.30.4)

    make modules   注意:最好将内核根目录下的Makefile文件中的ARCH改成arm CROSS-COMPILE改成arm-linux-,因为很多地方会用到这些两个环境变量,同时在宿主机上编译驱动程序时,如果没有修改这两个变量,会报奇怪的错误:http://blog.csdn.net/pengrui18/article/details/12044369

5、安装内核模块

   make modules_install INSTALL_MOD_PATH=/xxx/rootfs

6、配置busybox

   进入busybox目录执行make menuconfig

   a、进入Busybox Setting->

        build options->

           []"Build busybox as a static binary"//动态链接

           Cross Compile prefix(arm-linux-)

        Installation Option->

           [*]Don't usr/usr//避免busybox安装至宿主系统的usr,目录下

           Busybox Installation Prefix(/xxx/rootfs)//安装位置

       其他选项默认

7、编译、安装busybox

    make

    make install

基本上按照上面的步骤就可以完成文件系统的制作,下面贡献下我个人一直觉得不多的一个文件系统模板:

还需补充几点:

1、使用动态编译busybox时,如果交叉编译工具的版本信息为4.0以上,需要在内核中将以下选中(否则会包kernel panic错误,以前一直以为是少了库文件):

   Kernel Features  --->
            [*] Use the ARM EABI to compile the kernel                   
            [*]   Allow old ABI binaries to run with this kernel (EXPERIMENTA)

2、需要将交叉编译工具下的lib目录下的库文件拷贝过去,最好全部拷贝,毕竟以后程序运行还有可能用到


接下来开始制作Initramfs文件系统:

1、建立Initramfs文件系统启动时所需文件init(initramfs文件系统启动时会在根文件系统中执行第一个init程序,它对uboot传过来的参数init=/linuxrc不予理睬,所以需要在制作的根文件系统里的根目录加入init程序,否则无法启动。init程序和linuxrc程序一样都是符号链接文件,它们都是指向/bin/busybox程序。)

   cd rootfs

   mv linuxrc init

2、添加内核对Initramfs文件系统支持

   make menuconfig

   General setup  --->

         [*] Initial RAM filesystem and RAM disk (initramfs/initrd) support
         (/xxx/rootfs) Initramfs source file(s)    #输入根文件系统的所在目录 

3、修改u-boot的启动参数

     printenv

     setenv bootcmd nand read 30008000 100000 500000;bootm 30008000//启动500000为内核镜像文件大小

以上就是我制作Initramfs文件系统的过程,如有问题或者错误,请留言。

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