2.19.根文件系统构建实验及过程详解

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章节目录

2.19.1.根文件系统的构建路线

2.19.2.busybox的移植实战

2.19.3.inittab详解

2.19.4.busybox源码分析1

2.19.5.busybox源码分析2

2.19.6.rcS文件介绍1

2.19.7.rcS文件实战1

2.19.8.rcS文件介绍2

2.19.9.profile文件和用户登录理论

2.19.10.用户登录实战

2.19.11.动态链接库的拷贝

2.19.12.开机自启动与主流rcS格式介绍

2.19.13.制作ext2格式的镜像并烧录启动

#############################################################

rootfs 的主要文件

 

 

 

etc/: //不是busybox自动生成

etc/init.d/rcS:

主要是做开机前的配置，和开机自启动运行一些程序

凡是开机干啥都是在rcS文件中设置

环境变量的配置

 

etc/fstab

 

etc/inittab

集成很多个小程序来完成一个大的功能

可以设置用户登录界面

inittab是帮助init完成系统配置的主要文件

inittab的工作原理就是被/linuxrc（也就是busybox）执行时所调用起作用

 

etc/profile

文件里存放的是系统的环境变量，对所有用户都有效果

如(用户登陆界面的[root@liu ~]#)

etc/sysconfig/HOSTNAME

在文件中添加主机名

etc/passwd

存放铭文密码

etc/shadow

存放密文密码

____________________________________

/lib: //不是busybox自动生成

程序运行需要的动态连接库

 

/dev： //不是busybox自动生成

目录下的设备驱动文件就是rcS的mdev生成的，这就是mdev的效果和意义

 

/proc //不是busybox自动生成

/sys //不是busybox自动生成

/var //不是busybox自动生成

/tmp //不是busybox自动生成

/root //不是busybox自动生成

作为根用户的用户和空间

********************************

busybox自动生成：bin linuxrc sbin usr

 

#############################################################

2.19.1.根文件系统的构建路线

2.19.1.1、课程安排变化。

2.19.1.2、先逐步构建文件夹形式根文件系统然后制作烧录镜像

(1)rootfs有2种格式：nfs方式启动的文件夹形式的rootfs和用来烧录的镜像形式的rootfs。

(2)传统的培训机构中上课时，rootfs制作实验都是直接给制作文档，学生参照制作文档的步骤自己动手做，一步到位做出来的就是可供烧录的rootfs。

(3)我们先从空文件夹开始，逐步向其中添加一些rootfs中必备的东西，然后做一步就用nfs方式去挂载启动，观察启动后的现象，并且理论上去分析原因。

2.19.1.3、动手实践和理论分析相结合。

2.19.1.4、逐步添加不断复杂化的rootfs

 

 

2.19.2.busybox的移植实战

2.19.2.1、busybox源码下载

(1)busybox是一个开源项目，所以源代码可以直接从网上下载。

简介：

https://wenku.baidu.com/view/1c921dd676eeaeaad1f33070.html

被誉为“嵌入式linux的瑞士军刀”

(2)busybox的版本差异不大，版本新旧无所谓。

(3)下载busybox可以去linuxidc等镜像网站，也可以去www.busybox.net官方网站下载。

 

2.19.2.2、修改Makefile

(1) ARCH = arm

(2) CROSS_COMPILE = /usr/local/arm/arm-2009q3/bin//arm-none-linux-gnueabi-

ARCH = arm

CROSS_COMPILE = /usr/local/arm_x210/bianyilian/arm-2009q3/bin/arm-none-linux-gnueabi-

2.19.2.3、make menuconfig进行配置

(1)参照网盘中章节目录下的《busybox menuconfig配置.txt》文件中的记录进行配置。

2.19.2.4、make 然后 make install

(1)make编译，如果有错误解决之

(2)make install执行的时候其实是在执行busybox顶层目录下的一个目标install。

(3)make install在所有的linux下的软件中作用都是安装软件。在传统的linux系统中安装软件时都是选择源代码方式安装的。我们下载要安装的软件源代码，然后配置、编译、安装。make install的目的就是将编译生成的可执行程序及其依赖的库文件、配置文件、头文件安装到当前系统中指定（一般都可以自己指定安装到哪个目录下，如果不指定一般都有个默认目录）的目录下

出错：

找文件的位置：

发现没有Makefile

只有进入找Kbudlie

在menuconfig找SYNC

出现busybox就表示编译成功

默认安装目录

cd ./_install

Busybox Settings --->

Installation Options ("make install" behavior) --->

What kind of applet links to install (as soft-links) --->

(./_install) BusyBox installation prefix

再次make install

实验结果：

1.nfs挂载成功

2.执行/linuxrc失败。

2.19.2.5、设置bootargs挂载添加了busybox移植的rootfs

(1)之前建立了一个空的文件夹然后自己touch linuxrc随便创建了一个不能用的/linuxrc然后去nfs挂载rootfs，实验结果是：挂载成功，执行/linuxrc失败。

 

(2)现在我们移植了busybox后/linuxrc就可以用了，然后再次去nfs挂载这个rootfs。预计看到的效果是：挂载成功，执行/linuxrc也能成功。

 

(3)注意uboot的bootargs设置成：setenv bootargs root=/dev/nfs nfsroot=192.168.1.141:/root/porting_x210/rootfs ip=192.168.1.10:192.168.1.141:192.168.1.1:255.255.255.0::eth0:off init=/linuxrc console=ttySAC2,115200

 

(4)实验结果：

1.挂载成功，

2.执行/linuxrc（也就是busybox）成功，

3.但是因为找不到/etc/init.d/rcS和/dev/tty2等文件所以一直在打印错误提示信息，但是其实有进入命令行。

 

 

2.19.3.inittab详解

2.19.3.1、添加一个典型的inittab

inittab就是一个普通的配置文件(是根文件系统第一个执行的文件)

(1)将我提供的典型的inittab文件复制到我们制作的rootfs的根目录下的/etc/目录下

(2)再次启动内核挂载这个rootfs看效果

(3)实验现象是成功启动并且挂载rootfs进入了控制台命令行。当前制作的最小rootfs成功了

2.19.3.2、inittab格式解析

简介：

由于BusyBox自身的一些特点，BusyBox init非常适合在嵌入式系统开发中使用，被誉为“嵌入式linux的瑞士军刀”，它可以为嵌入式系统提供只要的init功能，并且通过定制可以做得非常 精炼。inittab是帮助init完成系统配置的主要文件。 

 

(1)inittab的工作原理就是被/linuxrc（也就是busybox）执行时所调用起作用。

 

(2)inittab在/etc目录下，所以属于一个运行时配置文件，是文本格式的（内容是由一系列的遵照一个格式组织的字符组成的），实际工作的时候busybox会（按照一定的格式）解析这个inittab文本文件，然后根据解析的内容来决定要怎么工作。

 

(3)busybox究竟如何完成解析并且解析结果如何去工作（busybox中实现/etc/inittab的原理）并不是我们的目标，我们的重点是inittab的格式究竟怎样的？我们看到一个inittab后怎么去分析这个inittab对启动的影响。

(4)inittab的格式在busybox中定义的，网上可以搜索到详细的格式说明，具体去参考即可：

第一个：#开始的行是注释

::askfirst:-/bin/sh

加上”-”的语句会在登陆终端之后，调用/etc/目录下的profile文件，而不加”-”的不会执行这个脚本。

第二个：冒号在里面是分隔符，分隔开各个部分。

 

第三个：inittab内容是以行为单位的，行与行之间没有关联，每行都是一个独立的配置项，每一个配置项表示一个具体的含义。

 

第四个：每一行的配置项都是由3个冒号分隔开的4个配置值共同确定的。这四个配置值就是id:runlevels:action:process。值得注意得是有些配置值可以空缺，空缺后冒号不能空缺，所以有时候会看到连续2个冒号。

 

第五个：每一行的配置项中4个配置值中最重要的是action和process，

1.id

尽管该格式与发行版linux的Sys V init类似，但是，id在BusyBox的init中具有不同的意义。对BusyBox而言，id用来指定启动进程的控制终端。如果所启动的进程并不是可以交互的shell，例如BusyBox的sh（ash），应该会有个控制终端，如果控制终端不存在，BusyBox的sh会报错。

 

2.runlevel_ignored

由该字段的名称可知，BusyBox init忽略runlevel_ignored字段，所以配置inittab时空着它就行了。

 

3.action

是一个条件/状态，

 

4.process

是一个可被执行的程序的pathname。

合起来的意思就是：当满足action的条件时就会执行process这个程序。

 

注意：理解inittab的关键就是明白“当满足action的条件时就会执行process这个程序。

” 你去分析busybox的源代码就会发现，busybox最终会进入一个死循环，在这个死循环中去反复检查是否满足各个action的条件，

如果某个action的条件满足就会去执行对应的process。

 

进程1 一直在检查action

第六个：明白各个action什么意思

 

2.19.4.busybox源码分析1

2.19.4.1、源码目录梳理

2.19.4.2、SourceInsight工程建立

2.19.4.3、整个程序入口确认

(1)分析一个程序，不管多庞大还是小，最好的路线都是按照程序运行时的逻辑顺序来。所以找到一个程序的入口至关重要。

 

(2)学C语言的时候都知道程序的主函数main函数就是整个程序的入口。这种情况适应于操作系统下工作的应用程序的情况。

 

(3)在uboot和linux kernel这两个大的C语言的项目中，main函数都没有，都不是入口。在我们这种裸机程序中入口不是main函数，而是由连接脚本来指定的。

 

(4)busybox是linux启动起来后工作的一个应用程序，因此其中必然有main函数，而且main就是入口。

 

2.19.4.4、busybox中main函数全解析

(1)busybox入口就是main函数，其中有很多个main但是只有一个起作用了，其他的是没起作用的。真正的busybox工作时的入口是libbb/appletlib.c中的main函数

 

(2)busubox中有很多xxx_main函数，这些main函数每一个都是busybox支持的一个命令的真正入口。譬如ls_main函数就是busybox当作ls函数使用时的入口程序。

有的文件不是包含真正main函数的文件也编译了

只有去分析它的连接脚本

 

(3)ls或者cd等命令其实都是busybox一个程序，但是实际执行时的效果却是各自的效果。

busybox是如何实现一个程序化身万千还能各自工作的？

答案就是main转xxx_main。

也就是说busybox每次执行时都是先执行其main，在main函数中识别（靠main函数的传参argv[0]来识别）我们真正要执行的函数（譬如ls）然后去调用相应的xxx_main（譬如ls_main）来具体实现这个命令。

 

 

2.19.5.busybox源码分析2

2.19.5.1、inittab解析与执行

(1)inittab的解析是在busybox/init/init.c/init_main函数中

(2)执行逻辑是：

先通过parse_inittab函数解析/etc/inittab（解析的重点是将inittab中的各个action和process解析出来），

然后后面先直接执行sysinit和wait和once（注意这里只执行一遍），

然后在while(1)死循环中去执行respwan和askfirst。

2.19.5.2、pwd命令执行路径分析

(1)根据上节讲的，我们在busybox命令行下执行pwd命令时实际执行的是pwd_main这个函数。

 

2.19.5.3、busybox的体积优势原理

 

(1)busybox实际上就是把ls、cd、mkdir等很多个linux中常用的shell命令集成在一起了。集成在一起后有一个体积优势：

就是busybox程序的大小比busybox中实现的那些命令的大小加起来要小很多。

Ubuntu的命令文件大小

busybox的命令大小

(2)busybox体系变小的原因主要有2个：

第一个是busybox本身提供的shell命令是阉割版的（busybox中的命令支持的参数选项比发行版中要少，譬如ls在发行版中可以有几十个-x，但是在busybox中只保留了几个常用的选项，不常用的都删除掉了）；

第二个是busybox中因为所有的命令的实现代码都在一个程序中实现，而各个命令中有很多代码函数都是通用的

（譬如ls和cd、mkdir等命令都会需要去操作目录，因此在busybox中实现目录操作的函数就可以被这些命令共用），共用会降低重复代码出现的次数，从而减少总的代码量和体积。

 

(3)经过分析，busybox的体积优势是嵌入式系统本身的要求和特点造成的。

 

 

2.19.6.rcS文件介绍1

2.19.6.0、/etc/init.d/rcS文件是linux的运行时配置文件中最重要的一个，

其他的一些配置都是由这个文件引出来的。这个文件可以很复杂也可以很简单，里面可以有很多的配置项。

2.19.6.1、PATH=xxx

(1)首先从shell脚本的语法角度分析，这一行定义了一个变量PATH，值等于后面的字符串

 

(2)后面用export导出了这个PATH，那么PATH就变成了一个环境变量。

 

(3)PATH这个环境变量是linux系统内部定义的一个环境变量，

含义是操作系统去执行程序时会默认到PATH指定的各个目录下去寻找。如果找不到就认定这个程序不存在，如果找到了就去执行它。将一个可执行程序的目录导出到PATH，可以让我们不带路径来执行这个程序。

实验：

PATH默认就是这个

让PASH为空

为空后就不能用ls ，只能用/bin/ls

在重新定义PASH

就可以用ls

 

(4)rcS中为什么要先导出PATH？

就是因为我们希望一旦进入命令行下时，

PATH环境变量中就有默认的/bin /sbin /usr/bin /usr/sbin 这几个常见的可执行程序的路径，

这样我们进入命令行后就可以ls、cd等直接使用了。

 

(5)为什么我们的rcS文件还没添加，

系统启动就有了PATH中的值？

原因在于busybox自己用代码硬编码为我们导出了一些环境变量，其中就有PATH。

(6)这个语句的意义：

当我们自己想添加别的环境变量的时候，就可以在这里添加

 

2.19.6.2、runlevel=

(1)runlevel也是一个shell变量，并且被导出为环境变量。

(2)runlevel这个环境变量到底有什么用？

(3)runlevel=S表示将系统设置为单用户模式

 

2.19.6.3、umask=

(1)umask是linux的一个命令，作用是设置linux系统的umask值。

(2)umask值决定当前用户在创建文件时的默认权限。

 

2.19.6.4、mount -a

(1)mount命令是用来挂载文件系统的

注意：

这里就在开始挂载其他文件系统了，也是第一次挂载文件系统

(2)mount -a是挂载所有的应该被挂载的文件系统，在busybox中mount -a时busybox会去查找一个文件/etc/fstab文件，这个文件按照一定的格式列出来所有应该被挂载的文件系统（包括了虚拟文件系统）

 

2.19.7.rcS文件实战1

2.19.7.1、PATH&runlevel

先复制rcs 和 fstab 到虚拟机

(1)我们实战发现rcS文件明明存在但是却提示不存在，

问题原因就是rcS文件在windows下创建的，行尾换行符为'\r\n'，多了点东西。但是因为ubuntu中的vi对行尾做了优化，所以在ubuntu中是看不出来多了东西的。但是在securecrt下一看就发现每一行末尾多出来了一个^M。

(2)这个故事告诉我们：shell脚本文件如果格式不对，运行时可能会被提示文件不存在。

 

(3)扩展讲一个：有时候一个应用程序执行时也会提示文件不存在，问题可能是这个程序所调用的一个动态链接库找不到。

 

(4)测试结果：

PATH本来在busybox中就已经用代码导出过了，所以rcS中再次导出没有任何明显的现象，因此看不出什么差别；

runlevel实际执行结果一直是unknown，问题在于busybox并不支持runlevel这个特性。(这个结论重要)

 

2.19.7.2、umask测试

(1)umask是022的时候，默认touch创建一个文件的权限是644

(2)umask是044的时候，默认touch创建一个文件的权限是622

(3)umask是444的时候，默认touch创建一个文件的权限是222

总结：umask的规律就是：umask值和默认创建文件的权限值加起来是666.

 

2.19.7.3、mount测试

(1)挂载时全部出错：

(2)原因是因为根文件系统中找不到挂载点。所谓挂载点就是我们要将目标文件系统（当然这里都是虚拟文件系统）挂载到当前文件系统中的某一个目录中，这个目录就是挂载点。

 

(3)解决方案就是自己在制作的rootfs根目录下创建这些挂载点目录即可。

mkdir proc sys var tmp dev

(4)验证是否挂载成功，可以看挂载时输出信息；还可以启动后去看proc和sys文件夹，如果有文件出现则证明挂载成功了，如果没东西就证明失败了。

在Ubuntu中：ls sys 后，啥也没有

在串口中：ls sys 后

原因：以后再说

2.19.8.rcS文件介绍2

2.19.8.1、mdev

(1)mdev是udev的嵌入式简化版本，udev/mdev是用来配合linux驱动工作的一个应用层的软件，udev/mdev的工作就是配合linux驱动生成相应的/dev目录下的设备文件。

 

(2)因为这个问题涉及到驱动，因此详细讲解要等到驱动部分。这里我们只是通过一些直观的现象来初步理解udev/mdev的工作效果。

 

(3)在rcS文件中没有启动mdev的时候，/dev目录下启动后是空的；在rcS文件中添加上mdev有关的2行配置项后，再次启动系统后发现/dev目录下生成了很多的设备驱动文件。

添加：

echo /sbin/mdev > /proc/sys/kernel/hotplug

mdev -s

(4)/dev目录下的设备驱动文件就是mdev生成的，这就是mdev的效果和意义。

添加代码之前啥也没有

添加之后

生成这些文件有什么用，不生成又有什么用，这要到驱动部分讲解

2.19.8.2、hostname

(1)hostname是linux中的一个shell命令。命令（hostname xxx）执行后可以用来设置当前系统的主机名为xxx，直接hostname不加参数可以显示当前系统的主机名。

默认主机名：

(2)/bin/hostname -F /etc/sysconfig/HOSTNAME -F来指定了一个主机名配置文件（这个文件一般文件名叫hostname或者HOSTNAME）

先在rcS中添加命令：/bin/hostname -F /etc/sysconfig/HOSTNAME

再创建 /etc/sysconfig/HOSTNAME 文件，在添加主机名

如果自己设置了HOSTNAME

如果没设置HOSTNAME，就为IP地址

2.19.8.3、ifconfig

(1)有时候我们希望开机后进入命令行时ip地址就是一个指定的ip地址（譬如192.168.1.30），

这时候就可以在rcS文件中ifconfig eth0 192.168.1.30

 

 

2.19.9.profile文件和用户登录理论

2.19.9.1、profile文件添加

(1)之前添加了/bin/hostname在/etc/sysconfig/HOSTNAME文件中定义了一个hostname（aston210），实际效果是：命令行下hostname命令查到的host名字确实是aston210。但是问题就是命令行的提示符是没有显示的。

(2)这个问题的解决就要靠profile文件。

将提供的profile文件放入/etc/目录下即可。

 

(3)添加了之后的实验现象：命令行提示符前面显示：[@aston210 ]#

结论是：

第一，profile文件起了作用，hostname显示出来了。

第二，还有个问题，登录用户名没显示出来。

原因就是我们直接进入了命令行而没有做登录。等我们添加了用户登录功能，并且成功登陆后这个问题就能解决。

(4)profile文件工作原理是：

profile文件也是被busybox（init进程）自动调用的，所以是认名字的。

自己查询资料得到：

/etc/profile文件里存放的是系统的环境变量，对所有用户都有效果，要对其更改的话，必须要在root用户权限下才能进行。

我们可以使用env来查看系统当前所有的环境变量，set可以查看所有本地定义的shell变量。

我们在/etc/profile里面修改的话，是对所有用户起作用，所以一般所有用户都要使用的环境变量就应该放在该文件心里面，这样系统运行之后该文件里面的环境变量都会生效。

常见的环境变量如下：

　　PATH：决定了shell将到哪些目录中寻找命令或程序

　　HOME：当前用户主目录

　　MAIL：是指当前用户的邮件存放目录。

　　SHELL：是指当前用户用的是哪种Shell。

　　HISTSIZE：是指保存历史命令记录的条数。

　　LOGNAME：是指当前用户的登录名。

　　HOSTNAME：是指主机名称，许多应用程序如果要用到主机名的话，通常是从这个环境变量中来取得的。

　　LANG/LANGUGE：是和语言相关的环境变量，使用多种语言的用户可以修改此环境变量。

　　PS1：是基本提示符，对于root用户是#，对于普通用户是$。

　　PS2：是附属提示符，默认是“>”。

 

2.19.9.2、如何看到用户登录界面

(1)linux中有一个原则就是用一个小程序来完成一个功能。如果我们产品确实需要很复杂的综合型的功能，我们倾向于先使用很多个小程序完成其中的一个功能，然后再将这些小程序集成起来完成整个大功能的产品。

 

(2)这种集成很多个小程序来完成一个大的功能，有很多种技术实现。譬如shell脚本，还有一些别的技术，譬如linux启动中的inittab。

 

(3)因为我们之前intttab中有一个配置项 ::askfirst:-/bin/sh，这个配置项作用就是当系统启动后就去执行/bin/sh，执行这个就会出现命令行。因此我们这样的安排就会直接进入命令行而不会出现登录界面。

 

(4)我们要出现登录界面，就不能直接执行/bin/sh，

而应该执行一个负责出现登录界面并且负责管理用户名和密码的一个程序，

busybox中也集成了这个程序（就是/bin/login和/sbin/gettty），

因此我们要在inittab中用/bin/login或者/sbin/getty去替代/bin/sh。

 

2.19.9.3、用户名和密码的设置

(1)用户名和密码的设置是和登录程序有关联的，

但是/bin/login和/sbin/getty在用户名和密码的管理上是一样的。其实常见的所有的linux系统的用户名和密码的管理几乎都是一样的。

 

(2)密码一般都是用加密文字的，而不是用明文。

意思就是系统中的密码肯定是在系统中的一个专门用来存密码的文件中存储的，用明文存密码有风险，因此linux系统都是用密文来存储密码的。关于密文密码的使用下节课实践时会详细讲。

 

 

2.19.10.用户登录实战

2.19.10.1、添加/bin/login到sysinit

(1)在inittab中修改，去掉/bin/sh，换上/bin/login，则系统启动后出现登录界面。

可以输入用户名和密码。

(2)实验现象：

成功出现用户登录界面，但是死活密码不对。

2.19.10.2、添加passwd和shadow文件

(1)为什么用户名和密码不对？

因为我们根本没有为root用户设置密码。

 

(2)linux系统中用来描述用户名和密码的文件是passwd和shadow文件，这两个文件都在etc目录下。passwd文件中存储的是用户的密码设置，

shadow文件中存储的是加密后的密码。

(3)我们直接复制ubuntu系统中的/etc/passwd和/etc/shadow文件到当前制作的rootfs目录下，然后再做修改即可。

然后删除其他用户，只留root

创建root用户的文件夹

修改root的执行脚本为/bin/sh

(4)/etc/passwd和/etc/shadow修理好后，

shadow中默认有一个加密的密码口令，这个口令和你拷贝的shadow本身有关，像我的ubuntu中root用户的密码就是root，因此复制过来后登陆时的密码还是root。

2.19.10.3、重置密码实践

(1)ubuntu刚装好的时候默认登录是用普通用户登录的，默认root用户是关闭的。普通用户的密码是在装系统的时候设置的，普通用户登陆后可以使用su passwd root给root用户设置密码，设置了密码后root用户才可以登录。

 

(2)其实这个原因就是root用户在/etc/shadow文件中加密口令是空白的。所以是不能登录的。

 

(3)busybox中因为没有普通用户，

所以做法是：默认root用户如果加密口令是空的则默认无密码直接登录。等我们登陆了之后还是可以用passwd root给root用户设置密码。

输入后root后就登陆了

我们可以先让/etc/shadow的密文为空

然后再设置密码123456

设置之后就有密文了

(4)平时有时候我们忘记了自己的操作系统的密码，怎么办？有一种解决方法就是用其他系统（WindowsPE系统或者ubuntu的单用户模式等···）来引导启动，启动后挂载到我们的硬盘上，然后找到/etc/shadow文件，去掉密文密码后保存。然后再重启系统后密码就没了。

（5）解决：

原因：是没有指定串口

找到串口名字s3c2410_serial2

添加到/etc/inittable

结果：

其实这里我自己出现了一个问题，就是

原因是我没有在rootfs1下创建root文件

我创建到rootfs1/etc下了

更改之后就可以了

2.19.10.4、getty实战

(1)大家后面做项目会发现，

inittab中最常见的用于登录的程序不是/bin/login，

反而是/sbin/getty。

 

(2)这两个的差别不详，但是在busybox中这两个是一样的。这两个其实都是busybox的符号链接而已。因此不用严格区分这两个

(3)我们可以在inittab中用getty替换login程序来实现同样的效果。

 

 

2.19.11.动态链接库的拷贝

2.19.11.1、静态编译链接helloworld程序并执行

(1)任务：自己写一个helloworld程序，然后交叉编译连接，然后丢到开发板根文件系统中，开机后去运行。

(2)C程序如果使用gcc来编译则可以在主机ubuntu中运行，但是不能在开发板运行；要在开发板运行需要用arm-linux-gcc来交叉编译，但是这时候就不能在主机ubuntu中运行了。我们可以用file xx命令来查看一个elf可执行程序是哪个架构的。

(3)静态链接：arm-linux-gcc hello.c -o hello_satic -static

(4)实验结果：静态编译连接后生成的hello_satic已经可以成功运行。

 

2.19.11.2、动态编译连接helloworld程序并执行

(1)动态链接：arm-linux-gcc hello.c -o hello_dynamic

 

(2)实验结果：-sh: ./hello_dynamic: not found运行时提示找不到程序。

 

(3)错误分析：动态连接的hello程序中调用到了printf函数，而printf函数在动态连接时要在运行时环境（开发板的rootfs）中去寻找对应的库文件（开发板rootfs中部署的动态链接库中包含了printf函数的那个库文件）。

如果找到了则printf函数就会被成功解析，然后hello_dynamic程序就会被执行；如果找不到则程序就不能被执行，命令行会提示错误信息-sh: ./hello_dynamic: not found

 

(4)解决方案：将arm-linux-gcc的动态链接库文件复制到开发板rootfs的/lib目录下即可解决。

 

2.19.11.3、找到并复制动态链接库文件到rootfs中

由于它默认是没有lib文件，因此要先创建

(1)我们用的arm-2009q3这个交叉编译工具链的动态链接库在/usr/local/arm/arm-2009q3/arm-none-linux-gnueabi/libc/lib目录下。其他的一些交叉编译工具链中动态链接库的目录不一定在这里，要去找一下。找的方法就是find

我自己是在/usr/local/arm_x210/bianyilian/arm-2009q3/libc/lib

(2)复制动态链接库到roots/lib目录下。复制时要注意参数用-rdf，主要目的就是符号链接复制过来还是符号链接。

复制命令：

cp /usr/local/arm_x210/bianyilian/arm-2009q3/arm-none-linux-gnueabi/libc/lib/*so* ./lib/ -rdf

 

(3)现在再去测试./hello_dynamic看看是否可以运行，实验结果是可以运行。

2.19.11.4、使用strip工具去掉库中符号信息

动态链接库so文件中包含了调试符号信息，这些符号信息在运行时是没用的（调试时用的），这些符号会占用一定空间。在传统的嵌入式系统中flash空间是有限的，为了节省空间常常把这些符号信息去掉。这样节省空间并且不影响运行。

去掉符号命令：arm-linux-strip *so*

实际操作后发现库文件由3.8M变成了3.0M，节省了0.8M的空间。

 

2.19.12.开机自启动与主流rcS格式介绍

2.19.12.1、修改rcS实现开机自启动

(1)开机自启动指的是让一些应用程序能够开机后自动执行

(2)开机自启动的实现原理就是在开机会自动执行的脚本rcS中添加上执行某个程序的语句代码即可

2.19.12.2、前台运行与后台运行

(1)程序运行时占用了当前的控制台，因此这个程序不结束我们都无法使用控制台，这就叫前台运行。默认执行程序就是前台运行的。

(2)后台运行就是让这个程序运行，并且同时让出控制台。这时候运行的程序还能照常运行而且还能够不影响当前控制台的使用。

(3)让一个程序后台运行的方法就是 ./xxx &

 

2.19.12.3、开机装载驱动等其他开机自动执行

凡是开机干啥都是在rcS文件中设置

 

2.19.12.4、实际开发中rootfs的rcS是怎样的

(1)我们以X210开发板九鼎科技做的rootfs中rcS部分来分析

 

(2)分析inittab发现：sysinit执行rcS，shutdown时执行rcK。

(3)分析/etc/init.d/rcS和rcK文件发现，rcS和rcK都是去遍历执行/etc/init.d/目录下的S开头的脚本文件，区别是rcS传参是start，rcK传参是stop。

(4)由此可以分析出来，正式产品中的rcS和rcK都是一个引入，而不是真正干活的。真正干活的配置脚本是/etc/init.d/S??*。这些文件中肯定有一个判断参数是start还是stop，然后start时去做一些初始化，stop时做一些清理工作。

 

 

2.19.13.制作ext2格式的镜像并烧录启动

2.19.13.1、确定文件夹格式的rootfs可用

(1)设置bootargs为nfs启动方式，然后从主机ubuntu中做好的文件夹格式的rootfs去启动，然后看启动效果，作为将来的参照物。

2.19.13.2、动手制作ext2格式的镜像

(1)

dd if=/dev/zero of=rootfs.ext2 bs=1024 count=10240

losetup /dev/loop1 rootfs.ext2

mke2fs -m 0 /dev/loop1 10240

mount -t ext2 /dev/loop1 ./ext2_rootfs/

(2)向./rootfs中复制内容，用cp ../rootfs2/* ./ -rf

(3)umount /dev/loop1

losetup -d /dev/loop1

(4)完成后得到的rootfs.ext2就是我们做好的rootfs镜像。拿去烧录即可。

 

2.19.13.3、烧录镜像并设置合适的bootargs

(1)使用fastboot烧录制作好的rootfs.ext2到开发板inand中

fastboot flash system rootfs.ext2

烧录完成后重启系统

(2)设置bootargs为：set bootargs console=ttySAC2,115200 root=/dev/mmcblk0p2 rw init=/linuxrc rootfstype=ext2

bootargs=root=/dev/nfs nfsroot=192.168.43.30:/home/liu/ARM/rootfs/rootfs1 ip=192.168.43.10:192.168.43.30:192.168.43.1:255.255.255.0::eth0:off init=/linuxrc console=ttySAC2,115200

 

(3)

出错：说不能打开mmc通道0

原因：由于他上次就没结局kernel中mmc初始化的问题，所以我们这个zImage就没能初始化mmc

解决：烧录九鼎的QT 镜像就可以了

结果：成功运行

(4)启动后发现现象和之前nfs方式启动挂载rootfs后一样的，至此rootfs制作实验圆满完成。

 

2.19.13.4、总结

(1)13节课将rootfs的制作步骤和原理已经完全清楚的讲完了

(2)制作过程本身如果有文档指导非常容易，非常简单，但是我们学习时侧重于不是rootfs制作本身，而是rootfs工作的原理分析。