在nand flash上实现JFFS2根文件文件系统


JFFS2是Flash上应用最广的一个日志结构文件系统。它提供的垃圾回收机制,不需要马上对擦写越界的块进行擦写,而只需要将其设置一个标志,标明为 脏块,当可用的块数不足时,垃圾回收机制才开始回收这些节点。同时,由于JFFS2基于日志结构,在意外掉电后仍然可以保持数据的完整性,而不会丢失数 据。
     本文阐述如何在nand flash上实现JFFS2根文件文件系统。实验环境是:FS2410开发平台及ubantu7.04主机环境。
     由于使用的ubantu7.04的环境没有安装制作JFFS2文件系统镜像的工具mkfs.jffs2,所以首先在Linux系统中安装mkfs.jffs2工具,安装的过程如下:
     1.下载MTD工具包
     本处使用的是mtd-snapshot-20050519.tar.bz2:
     farsight#tar �Cjxvf mtd-snapshot-20050519.tar.bz2
     farsight#cd mtd
     farsight#./configure
     farsight#make
     farsight#make install
     如果系统中没有安装ZLIB库,那么首先安装ZLIB库。具体的安装过程如下:
     farsight#tar �Czxvf zlib-1.2.3.tar.gz
     farsight#cd zlib-1.2.3
     farsight#./configure
     farsight#make
     farsight#make install
     完成此步骤后,系统中就有了mkfs.jffs2的工具。注意:这个工具不同于mkfs.ext2工具,它只能制作相应的JFFS2文件系统的镜像,而不 具有进行格式化的功能,而mkfs.ext2具备这以上两种功能。然后用这个工具就可以制作JFFS2文件系统的镜像了。
     2、制作JFFS2文件镜像
     实验平台用到的nand flash 是K9F1208,在制作镜像过程添加的参数需要和它对应。
     farsight# mkfs.jffs2 -r /source/rootfs -o rootfs.jffs2 -e 0x4000 --pad=0x800000 -n
     这样就会生成一个8M大小的rootfs.jffs2的镜像,它也正是JFFS2文件系统的镜像,关于这个命令行里的选项的内容,可以用man a mkfs.jffs2命令来查看内容。
     JFFS2 维护了几个链表来管理擦写块,根据擦写块上的内容,一个擦写块会在不同的链表上。具体来说,当一个擦写块上都是合法(valid)的节点时,它会在 clean_list 上;当一个擦写块包含至少一个过时(obsolete)的节点时,它会在 dirty_list 上;当一个擦写块被擦写完毕,并被写入 CLEANMARKER 节点后,它会在 free_list 上。而当你在挂载这个文件系统的时候,如果出现CLEANMARKER node found at 0x0042c000 has totlen 0xc != normal 0x0的警告的时候,可以加一个“-n”的选项,这个主要是由于针对Nand Flash不需要在每个擦除块的开始写入CLEANMARKER 节点。
      3、设置内核启动参数
     本处用的bootloader是U-BOOT.所以在U-BOOT的命令终端设置如下:
     FS2410# setenv bootargs root=/dev/mtdblock/2 rootfstype=jffs2 rw console=ttySAC0,115200 init=/linuxrc mem=64M
     4、配置内核支持JFFS2文件系统
     File systems ---> Miscellaneous filesystems --->
     JournallingFlash File System v2 (JFFS2) support
    
  • JFFS2write-bufferingsupport
        
  • AdvancedcompressionoptionsforJFFS2
        
  • JFFS2ZLIBcompressionsupport
        
  • JFFS2RTIMEcompressionsupport
        
  • JFFS2 RUBIN compression support
         5、下载rootfs.jffs2镜像
         下载到Nand Flash第二个分区。
         FS2410#nand erase 200000 800000
         FS2410#nand write.jffs2 300008000 200000 800000
         这里说明下关于nand flash操作的几个常用命令的含义
         nand write:向Nand Flash写入数据,如果NandFlash相应的区域有坏块,则直接报错。
         nand write.jffs2:向Nand Flash写入数据,如果NandFlash相应的区域有坏块,可以跳过坏块。
         nand read:读取Nand Flash相应区域的数据,如果NandFlash相应的区域有坏块,则直接报错。
         nand read.jffs2s:读取Nand Flash相应区域的数据,如果NandFlash相应的区域有坏块,将对应坏块区域的缓冲填充0xff,然后跳过此坏块继续读取。
         nand read.jffs2:读取Nand Flash相应区域的数据,如果NandFlash相应的区域有坏块,直接跳过坏块。
         具体的参考代码参看U-BOOT源码:common/cmd_nand.c文件。
         下载完JFFS2文件系统镜像后,需要把Linux内核NandFlash的驱动关于第二个分区的大小改为8M(和镜像一样大),否则会出现类似如下错误:
         Freeing init memory: 124K
         Warning: unable to open an initial console.
         Argh. Special inode #171 with mode 0xa1ff had more than one node
         Kernel panic: No init found. Try passing init= option to kernel.
         Argh. Special inode #63 with mode 0xa1ff had more than one node
         Returned error for crccheck of ino #63. Expect badness...
         Argh. Special inode #67 with mode 0xa1ff had more than one node
         Returned error for crccheck of ino #67. Expect badness...
         Argh. Special inode #68 with mode 0xa1ff had more than one node
         到此,一个JFFS2文件系统的镜像制作成功。可以启动系统并测试JFFS2的性能了
         还有一种制作JFFS2文件系统镜像的方法,在制作镜像的参数中可以不加―pad选项,过程如下:
         farsight#mkfs.jffs2 -r /source/rootfs -o rootfs.jffs2 -e 0x4000 -n
         启动开发板烧写rootfs.jffs2镜像
         FS2410#nand erase 200000 800000//(注意把整个存放文件系统的分区全部给擦除)。
         FS2410#nand write.jffs2 30008000 200000 31a28c//(必须是rootfs.jffs2的实际大小。如果是你写成了4M,那么分区的其余部分JFFS2文件系统将无法识别)。


    本文来自ChinaUnix博客,如果查看原文请点:[url]http://blog.chinaunix.net/u2/74383/showart_1137402.html[/url]
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