Linux内核驱动学习（二）----根文件系统的构成 (root filesystem)

1、建立根文件系统目录和文件

1.1创建目录

1.2创建设备文件（命令mknod）；必须创建设备文件---consle\null

1.3创建配置文件---复制已有的/etc目录下的文件

1.4添加内核模块

进入Linux内核目录下，（注意，应该先编译内核，即命令make uImage ARCH=arm  CROSS_COMPILE=arm-linux-）

1.4.1、编译内核模块---命令 make modules ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-

1.4.2、将编译好的内核模块集中到一起，并将其放置到新建文件系统目录下/rootfs-->

命令 make modules_install ARCH=arm INSTALL_MOD_PATH=.../rootfs

1.5编译/安装busybox(含有Linux下的执行命令)

1.5.1、配置busybox

make menuconfig 

主要配置的选项有

**Busybox Settings ->build Options->

选中 “build busybox as a static binary”,静态链接

cross compiler prefix (arm-linux-)  ,编译交叉工具链

**Busybox Settings ->Installation Options -> 

选中“donot use /usr”,,选中该项可以避免busybox被安装到宿主系统的/usr目录下，破坏宿主系统

busybox installation prefix(/xxx/rootfs)  该选项表明编译后的busybox的安装位置

1.5.2、编译、安装

编译命令： make

安装： make install

安装后的效果 /xxx/rootfs/bin目录下多出了许多命令

2、挂载根文件系统到内核

2.1关于文件系统介绍及分类

根据存储设备的硬件特性（NOR Flash？ nandflash？）、系统需求（可读可写？ 只读？），且不同的文件系统类型有不同的应用场合。

2.1.1、基于nandflash的文件系统

a>yaffs2主要用于nand型flash，支持跨平台。

b>ubifs

以上两种均为可读可写的文件系统

2.1.2、基于norflash的文件系统

a>Jffs2（可读可写）

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。

2.1.3、基于内存的文件系统

a>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。

b>Initramfs(现在多使用，启动系统非常快，缺点：不可保存用户数据)

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）

2.1.4、基于网络的文件系统

a>NFS（主要在开发阶段使用）

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。

实际使用时可使用混合操作系统。。利用各个文件系统的优势。

2.2使用Initramfs 文件系统

Initramfs 文件系统是与内核固定在一起的，修改文件系统中的内容后不会立即生效，需重新编译内核。（在建立好的文件系统下操作 /xxx/rootfs/）

2.2.1、执行命令（建立软链接的原因：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。））

ln -s ./bin/busybox init

2.2.2、配置Linux内核，支持initramfs   如下图

2.2.3、编译内核

2.2.4、设置uboot环境变量(传给内核的启动参数)

setenv bootargs noinitrd console=ttySAC0,115200

2.2.5、在uboot命令行下可以查看其文件系统的内容，如下

2.3使用NFS文件系统

（相对于Initram文件系统，在nfs服务器上修改文件系统内容时，在开发版会立即生效。。而Initramfs文件系统需要重新编译内核,即静态编译）

2.3.1、取消在制作Initram文件系统的以下选项

2.3.2、**file systems-->Network File Systems--->Root file system on nfs选中该选项

2.3.3、编译内核

2.3.4、启动参数配置(uboot 中)

setenv bootargs noinitrd console=ttySAC0,115200 init=/init root=/dev/nfs rw nfsroot=192.168.1.112:/home/kindlyde/Desktop/arm-5/lesson4/rootfs ip=192.168.1.130:192.168.1.112:192.168.1.1:255.255.255.0:  :eth0:off

noinitrd :

console=ttySAC0,115200 :串口，波特率//错误：console写成了consoles,,造成信息出现在开发版上。。串口中没出现

init=/init 

root=/dev/nfs ：nfs作为根目录：----》但在Linux系统中或制作的文件系统中均未发现此根目录？？

rw ：可读可写

nfsroot=192.168.1.112：虚拟机IP（NFS服务器地址）

:/home/kindlyde/Desktop/arm-5/lesson4/rootfs 创建的文件系统路径

ip=192.168.1.130:（开发板的IP）

192.168.1.112（NFS服务器地址）

:192.168.1.1（网关地址）

:255.255.255.0（掩码地址）

:（开发板的主机名，未取名，所以为空）

:eth0:off

2.3.5、将内核通过tftp下载到开发板中，之后启动开发板。结果如下图所示

注意事项以及实现系统挂载时出现的错误：

需同时设置NFS服务器的主目录地址（/etc/exports）---设计详见笔记--《配置NFS服务器》

使用NFS服务器挂载文件系统时；

出现如下错误：Unable to mount root fs via NFS, trying floppy.

出错原因：

1、在下载内核的后启动内核而出现的这个问题，那么就是下载内核之前设置引导参数的时候没有设置正确，可能是nfs的解压路径不正确，

2、NFS的目录内容改变了。。解决方法：重启NFS服务

3、查看nfs服务器是否配置正确。。如下

学习博客：http://blog.csdn.net/suiyuan19840208/article/details/7246390