【小鱼的arm学习心得02】使用TFTP和NFS移植linux内核
引语：已经过去8天了，这段时间进展很慢，走了许多弯路。下文将梳理自己在学习过程中遇到的问题，并重点讲TFTP和NFS在arm上的应用。
板子情况：mini2440-FriendlyARM板；sdram：64M；nand flash:256M;nor flash : 2M;基本上是裸机，只在nor flash上有一个固化的super vivi 引导程序。
宿主机OS：red hat enterprise 6，使用centos 6的源。
一.宿主机串口装置（超级终端）：c-kermit。
特殊说明一下，之前用的是minicom，因为它的操作比c-kermit简单，但在使用过程中碰见一个问题，进入super vivi 引导程序后，设置参数挂载NFS的时候，当输入长度超过一行，比如在Supervivi模式下输入如下命令
Supervivi> param set linux_cmd_line "console=ttySAC0 root=/dev/nfs nfsroot=192.168.1.112:/opt/mini2440/root_qtopia
ip=192.168.1.230:192.168.1.112:192.168.1.1:255.255.255.0:sbc2440.arm9.net:eth0:off"
minicom终端无法换行输入。每到一行末尾，按enter键换行，重新进入supervivi命令模式，无法衔接上一行尾继续输入。
想了一种解决方法：在行尾接上“/”连接符，再按enter键，无效。
网上搜索，没有找到解决方案。于是换成c-kermit。c-kermit是哥伦比亚大学用C语言开发的一个项目，最初是为了使各个终端之间能够进行通信，所以c-kermit包含了转换协议，附加终端连接，调制拨号（为串口准备），文件管理，脚本编辑等功能。这是一个很强大的工具，对于初学者，并不需要掌握它的所有功能，只需在第一次设置好一些参数值，就可以使用。
c-kermit的具体安装：
由于centos源并没有这个软件安装包，无法使用yum install命令。小鱼是在网站（http://www.columbia.edu/kermit/）上直接下载的，有三种版本的代码包，一种是2进制的，解压后直接运行，另一种是源代码，需要自行编译；小鱼用了cku302.tar.gz包，附带源代码，供以后研究。下载后在宿主机任选目录上使用tar -zxvf cku303.tar.gz命令解压安装，再进入cku文件夹，终端输入make和make install，便安装成功。
注意：ckermit有几个地方容易出错。1.在终端需要使用sudo kermit -c作为输入命令；2. .kermrc文件（带点的隐藏文件）是kermit启动时的环境变量设置文件，其中一般配置为以下内容，可以参看这篇博客：http://blog.163.com/yun_2527/blog/static/35271861201241505052222/ 。
二.在ARM板上移植U-BOOT
一番折腾，小鱼终于在笔记本上安装了c-kermit。下一步，移植bootloader程序，arm裸机上的supervivi已经被小鱼玩了一遍，如测试屏幕、蜂鸣器、按键、安装Linux内核等等。这些试了一遍，没什么好玩的。有人说u-boot更通用，可以在各种arm板子上操作，真假不得而知，但u-boot这个名字不错，很吸引人。于是小鱼决定换成U-boot。
换u-boot之前，小鱼有一个疑问，u-boot安装在arm板的哪一块区域呢？sdram、nor、nand呢?
答：这个问题可以从sdram、nor、nand的特点得到答案。如sdram是掉电丢失数据的，Uboot是引导程序，必须固定在硬件中，sdram显然不行。那只有放在nand和nor了。那么放在flash的哪个地址呢?《嵌入式系统 Boot Loader 技术内幕》文章中有一张图片很好地讲解了固态内存分配（即NAND或NOR等），bootloader在最起始地址，然后是kernel内核，根文件系统，最后可在根文件系统上挂载各种文件系统，所以u-boot安装一般步骤是：
（1）通过网络、串口、U盘、SD卡等方式将文件传输到SDRAM；
（2）使用Nand Flash或Nor Flash相关的读写命令将SDRAM中的数据烧入Flash。（蓝色字体转自tekkemaninja的博客）
安装u-boot的具体过程：
1.打开c-kermit,连接arm板子，使用nor flash启动arm板，进入supervivi 引导程序，选择【a】键盘，此时宿主机会显示等待下载；
2.在宿主机打开dnw软件，进行串口通信，在终端输入：./dnw /u-boot二进制文件所在目录/u-boot.img ；
3.传输结束，然后选nand启动arm板，便进入了u-boot环境。
在这里，小鱼偷懒了，没有自己编译制作u-boot二进制文件，而是直接使用FriendlyARM官网自带的文件。之所以这样，是希望快速地加深对arm板整个开发流程的理解，而不要太早陷入细节中。当然，如果自己制作u-boot时，修改u-boot源码的各种设置，可以参考tekkamanninja这位大侠的博客。
三.使用TFTP传送文件到ARM板
TFTP（Trivial File Transfer Protocol，简单文件传输协议）是TCP/IP协议族的一个协议，端口号是69，只能传送一些小文件，这也是为什么有了TFTP之后还需要NFS的原因。
ARM板上有DM9000A网卡，支持网络协议，而u-boot自带有DM9000A的驱动程序，所以使用U-BOOT可以进行TFTP传送服务。
TFTP服务设置(主要是在宿主机上设置，小鱼的主机OS是red hat版本）：
1.下载tftp服务客户端和守护进程xinetd
yum install xinetd
yum install tftp tftp-server
2.关闭防火墙
service xinetd restart
Stopping xinetd: [ OK ]
Starting xinetd: [ OK ]
3.建立tftp宿主机文件夹，想要传送到ARM板的文件都需要先放在tftp上面
cd /
mkdir tftpboot
cd tftpboot
cp /etc/inittab /tftpboot/
chmod 777 -R /tftpboot/（这个命令是修改tftpboot目录属性）
4.配置tftp
vi /etc/xinetd.d/tftp
修改server_args = -s /tftpboot -c，这里的-c一定要加上，否则只能下载不能上传！！！
service tftp
{
disable = no
socket_type = dgram
protocol = udp
wait = yes
user = root
server = /usr/sbin/in.tftpd
server_args = -s /tftpboot -c
per_source = 11
cps = 100 2
flags = IPv4
}
5.启动tftp服务
tftp 172.18.1.90（这个命令是设置目标开发板IP，可以在u-boot中输入printenv ipaddr查看）
接下来就可以传送了。
ubuntu的tftp服务端配置略有不同，可以参考:http://www.cnblogs.com/feisky/archive/2010/04/04/1704167.html
四.使用NFS网络文件系统共享文件
再安装NFS之前，一定要对NFS有个详细了解，否则在设置时云里雾里的，容易出错。
NFS（Network File System网络文件系统），是UNIX系统之间实现磁盘共享的方法，强调一遍，它是一种方法，它的基本原則是「容許不同的客戶端及服务器通過一組RPC分享相同的文件系統」，它是獨立於操作系统，容許不同硬體及操作系統的系統共同進行文件的分享。RPC是一种远程过程调用协议，详细内容参见维基百科，由于存在各式各样的变体和细节差异，对应地衍生了各式RPC（远程过程调用协议），而且它们并不互相兼容，很多人移植失败，常会看到一个RPC有问题的提示，这个时候，你就要分析你的NFS中RPC版本了。
NFS可以实现目录及文件的基本管理功能，如读写文件，改变文件属性，管理目录等。
废话有点多，接下来就着手搭建NFS吧。
嵌入式Linux 的NFS 开发环境的实现包括两个方面：一是宿主机Linux 服务器端的NFS 服务器支持；二是目标开发板的NFS 客户端的支持。因此，NFS 开发环境的建立需要配置Linux 服务器端和嵌入式目标系统端。
1。宿主机的NFS服务器安装
# yum install rpcbind nfs-utils -y
小鱼的操作系统是RHEL6，即红帽企业版6，在RHEL6上搭建NFS服务器比以往更简单，去掉了portmap服务，而是用rpcbind服务器替换掉。所以不需要portmap，网上很多资料都是对portmap进行设置。这里需要注意一下，凡是有portmap的地方，都用rpcbind替换就对了。
2。宿主机的NFS服务器配置
# vim /etc/exports
以root 身份登陆Linux 服务器，编辑/etc 目录下的共享目录配置文件exports，指定共享目录及权限等。这样系统每次重启NFS服务，就会读取里面的内容。
执行如下命令编辑文件/etc/exports：
在该文件里添加如下内容：
/home/work 192.168.0.*（rw,sync,no_root_squash）
然后保存退出。
添加的内容表示：允许ip 地址范围在192.168.0.*的计算机以读写的权限来访问/home/work 目录。
/home/work 也称为服务器输出共享目录。
括号内的参数意义描述如下：
rw：读/写权限，只读权限的参数为ro；
sync：数据同步写入内存和硬盘，也可以使用async，此时数据会先暂存于内存中，而不立即写入硬盘。
no_root_squash：NFS 服务器共享目录用户的属性，如果用户是 root，那么对于这个共享目录来说就具有 root 的权限。
3。宿主机启动NFS
# service rpcbind start
# chkconfig rpcbind on
# service nfs start
# chkconfig nfs on
在NFS 服务器启动后，还需要检查Linux 服务器的防火墙等设置（一般需要关闭防火墙服务），确保没有屏蔽掉NFS 使用的端口和允许通信的主机。一般设置如下：
首先在Linux 服务器上进行NFS 服务器的回环测试，验证共享目录是否能够被访问。在Linux 服务器上运行如下命令：
# mount –t NFS 192.168.0.20:/home/work /mnt
# ls /mnt
命令将Linux 服务器的NFS 输出共享目录挂载到/mnt 目录下，因此，如果NFS 正常工作，应该能够在/mnt 目录看到/home/work 共享目录中的内容。如不成功，返回操作二或者操作三。
挂载（只有挂载了NFS目录，才能够访问该目录内的东西，因为对于宿主机，NFS目录是外来的一个“硬盘”，需要挂载在根目录才能识别访问）：
arm板启动后，在终端中输入命令：
mount –t nfs 192.168.1.15:/opt/EmbedSky/root_nfs /mnt -o nolock
其中，192.168.1.15 为NFS 服务器IP，/opt/EmbedSky/root_nfs 为服务器开放给本目标板的目录。
挂载成功后，cd /mnt
5 。目标板的NFS客户端配置
这一步容易出错。主要是在U-boot中设置环境变量时出错。
假设使用nand flash 启动u-boot，进入u-boot命令行模式，输入：printenv,查看板子的初始设置，如serverip ,network address,gateway等一些东西。
然后输入：setenv bootargs console=ttySAC0 root=/dev/nfs nfsroot=192.168.1.102:/home/student/root_qtopia ip=192.168.1.226:192.168.1.102:192.168.1.102:255.255.255.0:SMDK2440A.arm9.net:eth0:off
解释其中几个字符的含义：
console 随便设，最好是ttySAC0,
root随便设，不影响
nfsroot后面跟着的是宿主机的IP 和宿主机NFS共享目录
ip后面接的分别是：板子IP；宿主机IP；宿主机网关；网络掩码：板子名臣：eth0（这个小鱼没弄明白为什么是off）。
一般这么设置就没有问题了。如还有问题，那可以使用netstat -at查看主机开放的端口。
比较可能的错误：eth0没有开启，比如小鱼的笔记本用了无线网卡，分配了一个IP，所以eth0自动关闭了，需要开启并设置eth0的ip，办法是setup,进入菜单，找到network选项，人工设置eth0的ip和网关，还有掩码，一定要三者都设置好。
如果在用U-BOOT的NFS命令下载文件的时候出现（这一步小鱼不太确定怎么解决）
** ERROR: Cannot umount ”
则要在主机的/etc/hosts文件中加入你的开发板ip nfs目录。比如：
192.168.1.101 /nfsboot/
五。小结
好了，至此，就可以分别使用tftp和nfs传送Linux内核到内存，再固化到nand flash中，便可以使用nand flash 启动进入Linux操作系统了。具体步骤就不讲了。今天太累了，终于完成了自己的约定，写出了这篇半通不通的技术文章。文章一长，就会出现许多问题，如果被你发现了，请告诉小鱼。
nfs详细资料：http://book.51cto.com/art/200808/85167.htm
Linux NFS服务器的安装与配置 - David_Tang - 博客园 http://www.cnblogs.com/mchina/archive/2013/01/03/2840040.html