基于mini2440嵌入式Linux根文件系统制作(Initramfs和nfs两种跟文件系统)

2022-09-11 15:40:00

嵌入式系统由三部分构成：

1、bootoader---bootparameters---2、kernel　　3、Root-filesysytem

一个内核可以挂载多个文件系统，但是有一个根文件系统所以叫root-filesysytem，bootloader引导程序和kernel内核程序之间有个引导参数（也叫启动参数）叫bootparameters，这里就不多介绍引导参数，这里就介绍根文件系统地制作。

1.1、创建目录，创建rootfs目录，再创建以下目录和子目录

mkdir    rootfs

cd    rootfs

mkdir    bin dev etc lib proc sbin sys usr mnt tmp var

mkdir    usr/bin usr/lib usr/sbin lib/modules

1.2、创建设备文件

cd　　rootfs/dev

mknod -m  console c  1　　//

mknod -m  null c

在Linux系统中绝大多数设备是以文件的形式存在的，这些文件放在dev（device的缩写）目录下

1.3、加入配置文件

这个配置文件已经准备好了，链接：https://pan.baidu.com/s/1dXbHIA 密码：thle

通过samba把这个文件放到Linux下，解压之后把etc文件夹下的文件全部拷贝到rootfs文件夹下的etc目录下，这里的目录要根据你在Linux目录下的设置，着下面的是我的目录

cp etc/* /root/myhome/rootfs/etc/ -rf

1.4、添加内核模块，首先要进入Linux内核目录下，我的目录是/root/myhome/linux-2.6.32.2/

编译内核，ARCH=arm是按ARM体系编译

make modules ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-　　//编译完成

make modules install ARCH=arm INSTALL_MOD_PATH=/root/myhome/rootfs　　//编译完成后产生的文件转移到rootfs文件

1.5、编译安装busybox

为什么需要安装busybox呢?Busybox叫嵌入式开发中的瑞士军刀，我们在使用嵌入式linux的时候，根文件系统里的许多命令都需要自己来编写，比如cd、ls、cp等等，这些命令在一个开发板上可以永恒，在另一个开发板上也需要用，所以这些命令由这个Busybox来提供。

可以在商家提供的资料里面找到Busybox

将它通过samba服务器放到Linux下解压，进入Busybox目录下，进行配置make menuconfig

a、Busybox Settings àbuild Options->
选中 “Build busybox as a static binary”, 静态链接
Cross Compiler prefix (arm-linux-)

b、Installation Options->选中 “Don‘t 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

c、Busybox Installation Prefix (/xxx/rootfs)
该选项表明编译后的busybox的安装位置

配置完成后保存在直接执行make，然后在执行make install（相当于就是把产生的文件拷贝到rootfs的过程），

到此为止，所有的建立根文件系统与文件就完成了

2、挂载根文件系统

2.1挂载方式简介：根据存储设备的硬件特性、系统需求，不同的文件系统类型有不同的应用场合

initramfs启动快，作为根文件系统（也就是第一个文件系统），然后再挂载基于nandflsah的文件的文件系统

2.1、如果要用initramfs，首先要进入rootfs创建一个软链接

ln -s ./bin/busybox init

2.2、进入Linux内核，就是之前的/root/myhome/linux-2.6.32.2/这个目录，然后配置内核make menuconfig ARCH=arm

把这个选上，选上之后下面会多出一个选项，括号里就填rootfs的目录，我这里就是/root/myhome/rootfs

2.3、然后编译内核，make uImage ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-

编译成功之后的uImage放在arch/arm/boot/目录下，把这个uImage复制到/tftpboot/目录下

2.4、环境变量的设置，进入开发板的u-boot（这个在之前u-boot新手入门里已经写好了）

setenv bootargs noinitrd console=ttySAC0,115200
saveenv

然后就下载内核

这样这个Initramfs根文件系统就挂在成功了

但是如果在开发阶段，这个文件系统可能还需要频繁地加载东西，这个时候就要在Linux上重新做根文件系统，重新编译，重新下载。因为uImage这个文件是有两部分构成的，一部分是内核另一部分是文件系统，在编译的时候压缩了这两部分文件，然后下载到开发板里面后再解压，这就是为什么需要重新做系统再编译再下载的原因。所以这个时候引入nfs基于网络的根文件系统。

3、挂载nfs根文件系统

3.1、进入内核配置，make menuconfig ARCH=arm，去掉之前挂载的Initramfs。

3.2、然后进入网络文件系统（Net filesystem）并保证Root file system on NFS被勾选

退出保存配置，然后编译内核，make uImage ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-，再把产生的这个uImage放到/tftpboot/目录下

3.3、重新设置环境变量：

setenv bootargs noinitrd console=ttySAC0, init=/init root=/dev/nfs rw nfsroot=192.168.1.108:/root/myhome/rootfs ip=192.168.1.109:192.168.1.108:192.168.1.1:255.255.255.0::eth0:off
saveenv

这些红色字体是自己需要根据你的Linux修改的

3.4、配置Linux系统里的nfs服务器

vim /etc/exports

再往里添加部分代码

/root/myhome/rootfs *(rw,sync,no_root_squash)　　//保证自己的根文件系统目录是可读可写并可以访问

然后重启nfs服务器

/etc/init.d/nfs restart

3.5、然后在下载内核，出现这样的界面

紧接着在Linux的系统rootfs目录下添加两个文件，如图

这时候我们再来看之前的下载到开发板的根文件系统

果不其然，不需要重做系统、重新编译、重新下载，也多出了两个文件，这就是nfs网络文件系统的好处！

这是因为这个根文件系统是通过网络挂载到这个开发板的，文件是通过网络下载到开发板的，这在后续的开发非常有用！

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