Linux学习 :Uboot, Kernel, 根文件系统初步分析
1.U-Boot启动内核的过程可以分为两个阶段:
1)第一阶段的功能
- 硬件设备初始化
- 加载U-Boot第二阶段代码到RAM空间
- 设置好栈
- 跳转到第二阶段代码入口
2)第二阶段的功能
- 初始化本阶段使用的硬件设备
- 检测系统内存映射
- 将内核从Flash读取到RAM中
- 为内核设置启动参数
- 启动内核
关于uboot 启动分析以下这条链接写的不错,使用的是MINI2440平台:
http://www.cnblogs.com/heaad/archive/2010/07/17/1779829.html
2.编译Kernel:
Makefile 可以参考:/arch/arm/kernel/kbuild/Makefile.txt
config : (1) autoconf.h
(2) auto.conf
编译后可根据: /arch/arm/kernel/head.S 和 /arch/arm/kernel/vmlinux.lds 分析启动流程。
内核启动完挂接根文件系统,然后启动应用程序。
3.构建根文件系统:jffs2 , yaffs2
内核启动应用程序:①open(/dev/console) : 终端。 ②通过run_init_process 启动程序。
init程序(即busybox):①读取配置文件(/etc/inittab)。 ②解析配置文件。 ③执行(客户定制程序)。
busybox : ls, cp, cd等指令(应用)的集合。
->init_main -> parse_inittab -> file = fopen(INITTAB, "r");
inittab格式:<id>:<runlevels>:<action>:<process>
id => /dev/id ,用作终端:stdin, stdout, stderr: printf,scanf,err.
runlevels: 忽略
action: 执行时机: sysinit, respawn, askfirst, wait, once, restart, ctrlaltdel, shutdon.
process: 应用程序或脚本
(一)根据配置文件或默认设置构造action:
static void new_init_action(init action, const char *command, const char *cons)
-> new_init_action(ASKFIRST, "-/bin/sh", "/dev/tty2"); 反推出配置文件:tty2::askfirst:-/bin/sh
①创建一个init_action结构,填充。
②放入init_action_list链表。
(二)执行action:多种action类型
run_actions(SYSINIT);
run_actions(WAIT);
run_actions(ONCE);
while(1){
run_actions(RESPAWN);
run_actions(ASKFIRST);
wpid = wait(NULL);
while (wpid > 0){
a->pid = 0;
}
}
最小根文件系统构成:①/dev/console , /dev/null ②init => busybox. ③/etc/inittab ④inittab配置文件指定的程序 ⑤程序依赖的库(C库)。
构建根文件系统:
①參考INSTALL如何編譯busybox:(以下构建init)
make defconfig : 使用默认配置减少一些配置工作
make menuconfig : Build Options 配置編譯選項。
make
make CROSS_COMPILE=arm-linux- 或 在Makefile中指定编译工具链。
ARCH ?=arm
CROSS_COMPILE ?= arm-linux-
make CONFIG_PREFIX=/work/nfs_root/fs_mini/ install (指定你要编译到的目录,直接install可能会破坏pc机系统)
②制作根文件系统:(完善最小系统)
测试指令: sudo mknod console c 5 1
安装glibc库: mkdir -p /work/nfs_root/fs_mini/lib
cd /work/tools/gcc-3.4.5-glibc-2.3.6/arm-linux/lib //进入交叉编译器glibc库目录
cp *so* /work/nfs_root/fs_mini/lib -d(如果是链接文件依然保持链接形式)
制作系统映像:
编译安装yaffs2image文件系统制作工具
1、下载yaffs2源码包:git clone git://www.aleph1.co.uk/yaffs2
2、解压
3、为了使内核支持yaffs2源码,必须为内核打补丁:.
进入yaffs2根目录,执行/patch-ker.sh c m /home/zdl/study/linux-2.6.10-fs2410/linux-2.6.10,
其中c表示复制 m代表复合版本,另外与之相对立的参数 l表示仅链接不复制文件,s代表单一版本,因为yaffs目前具有yaffs和yaffs2两个源码包。
使用方法:mkyaffs2image /work/nfs_root/fs_mini fs_mini.yaffs2
挂在虚拟根文件系统:mkdir proc
mount -t proc null /proc //可以加入/etc/init.d/rcS 脚本中开机自动挂载
另一种方法:mount -a //依赖/etc/fstab
fstab格式:#device mount-point type options dump fsck order
proc /proc proc defaults 0 0
udev机制:自动创建/dev/设备节点
busybox默认的简化版mdev使用:参考mdev.txt ,同样可以在fstab中指定mount。
编译制作jffs2映像文件的工具:
cd /work/GUI/xwindow/X/deps
tar xzf zlib-1.2.3.tar.gz
cd zlib-1.2.3
./configure --shared --prefix=/usr
make
sudo make install
然后编译 mkfs.jffs2
cd /work/tools
tar xjf mtd-utils-05.07.23.tar.bz2
cd mtd-utils-05.07.23/util
make
sudo make install
制作jffs2映像文件:
cd /work/nfs_root
mkfs.jffs2 -n -s 2048-e 128KiB -d fs_mini -o fs_mini.jffs2
网络文件系统NFS使用:
配置nfs服务:sudo vi /etc/exports
重启nfs服务:sudo /etc/init.d/nfs-kernel-server restart
使用nfs服务:mount -t nfs -o nolock 192.168.1.19:/work/nfs_root/ mini_fs
直接从nfs启动:参考nfsroot.txt配置 ip=<client-ip>:<server-ip>:<gw-ip>:<netmask>:<hostname>:<device>:<autoconf>
bootargs=noinitrd root=/dev/nfs nfsroot=192.168.1.19:/work/nfs_root/mini_fs ip=192.168.1.11:192.168.1.19:192.168.1.1:255.255.255.0::eth0:off
posted on 2016-09-05 19:40 sheldon_blogs 阅读(610) 评论(0) 编辑 收藏 举报