嵌入式根文件系统制作

1:文件系统分类：
?? 基于flash的文件系统：flash有两种，一种是NOR,另一种NAND。NOR型 FLASH主要用于存放程序。NAND型 FLASH主要用于存放数据。NOR的特点是可在芯片内执行。这样应用程序可以直接在flash内存内运行，不必再把代码读到系统的RAM中。NOR的传输效率很高，但写入和擦除速度较低。而NAND结构能提供极高的单元密度。并且写入和擦除也很快。是提高数据存储密度的最佳选择。JFFS2型文件系统主要用于NOR型flash。其特点为可读写，支持数据压缩的日志型文件系统.而yaffs文件系统一般是基于NAND FLASH上。yaffs文件系统与jffs相比，减少了一些功能（如支持数据压缩），所以挂载时间更短，速度更快，对内存占用更小。cramfs文件系统既可以用在NOR型flash上，也可以用在NAND型FLASH上。其特点为只读的压缩文件系统。

??? 基于RAM的文件系统：ramdisk文件系统，严格的讲ramdisk并不是一种文件系统，而只是一种磁盘访问技术。是将内存中一块区域当作磁盘来用。是一种将实际的文件系统(如ext2)装入内存的机制。还有一种initramfs文件系统，也是基于RAM的。不做介绍了。进入主题。

?? cramfs是一个压缩式的文件系统，它并不需要一次性地将文件系统中的所有内容都解压缩到内存中，
而只是在系统需要访问到某个位置的数据的时候，马上计算出该数据在cramfs中的位置，将其实时地
解压缩到内存之中，然后通过对内存的访问来获取文件中需要读取的数据。cramfs中的解压缩以及解
压缩之后的内存中数据存放位置都是由cramfs文件系统本身进行维护的，用户并不需要了解具体的实现
过程，因此这种方式增强了透明度，对开发人员来说，既方便、又节省了存储空间。
cramfs拥有以下一些特性：
1、采用实时解压缩方式，但解压缩的时候有延迟
2、cramfs的数据都是经过处理、打包的，对其进行写操作有一定困难。所以cramfs不支持写操作，这个特性
刚好适合嵌入式应用中使用Flash存储文件系统的场合
3、在cramfs中，文件最大不能超过16MB

2.1 Linux根文件系统

　　根文件系统不同于普通文件系统，它是在内核启动时挂载（mount）的第一个文件系统， 内核代码映像文件保存在根文件系统中，而系统引导启动程序会在根文件系统挂载之后把一 些基本的初始化脚本和服务程序等加载到内存中。

　　Linux 根文件系统是树型结构组织[1,3]，它包含了内核和系统管理所需要的各种文档和程序等。一般来说，根目录“/”下顶层目录都有一些比较固定命名和用途，下面列出一

　　个Linux 根文件系统中的比较常见的目录结构。

　　/bin：存放二进制可执行命令的目录。

　　/dev：存放设备文件和目录。

　　/etc：存放系统管理和配置文件和目录。

　　/home：用户主目录，比如用户user 的主目录就是/home/user,可以用~user 来表示。

　　/lib：存放动态链接共享库的目录。

　　/sbin：存放系统管理员使用的管理程序的目录。

　　/tmp：公用的临时文件存储点。

　　/root：系统管理员的主目录。

　　/mnt：用以临时挂载其他的文件系统。

　　/proc：虚拟文件系统，可直接访问这个目录来获取系统信息。

　　/var：某些大文件溢出区。

　　/usr：存放应用程序和文件。

　　对于嵌入式 Linux 系统的根文件系统来说，由于受系统资源的限制，一般没有上述 那么复杂，仅保留一些常用的目录即可。如/bin、/dev、/etc、/lib、/proc、/var、/tmp、/usr、 /mnt 等[2]。 由于嵌入式系统的设计冗余度小、系统紧凑，通常存储容量有限，因此，必须选择 一个合适的根文件系统以使系统运行最佳。目前，嵌入式Linux 根文件系统主要的根文件系 统类型有：Romfs,JFFS2,RAMDISK,YAFFS/YAFFS2,Cramfs,Squashfs 等[1]。本文主要对 Cramfs 根文件系统进行讨论

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3：根文件系统的制作

(1):新建一个目录，取名为rootfs,在其文件夹下创建根文件系统必须的目录。这些目录有：bin,dev,etc,lib,proc,sbin,sys,usr,mnt,tmp,var.usr/bin,usr/lib,usr/sbin,lib/modules。

（2）：创建设备文件，以下两个设备文件必须创建。

?? mknod -m 666 console c 5 1 (说明：C为字符型设备的意思，5为主设备号，1为次设备号)

?? mknod -m 666 null c 1 3

(3)在/etc目录下装以上文件。inittab,profile,fstab,init.d(文件夹)，init.d/rcS.这几个文件必须要有，我做实验的时候是直接拷的开发箱上的这几个文件。

(4)编译内核模块????????? make modules

(5)安装内核模块

make modules_install INSTALL_MOD_PATH=/XXX/rootfs(后面跟根文件系统路径,为什么要安装模块到根文件系统，是因为这些模块是用的时候才加入内核中。保存在根文件系统的lib/modules目录中)

（6）配置busybox

? busybox主要是制作根文件系统下面的命令，如ls,mkdir等。这是一个很好用的工具。最后编译成功会生成一个busybox文件，然后这些命令最后都是链结到这个busybox文件上。busybox配置中注意的选项有:编译选项中选择使用静态链接库，交叉编译环境的选择。特别注意里面有一个installation option.里面有一个busybox installation prefix，把你建的rootfs的路径填进去。

（7）如果busybox成功配置好，那么你转到rootfs下的bin目录就可以看到很多的命令和一个busybox文件。最后一步就是把rootfs打包成适合开发板的镜像文件了，这一步根据你要选择的文件系统，开发板的文件系统地址有关。我用的是jffs2文件系统。最后的命令为./mkfs.jffs2 -r rootfs -o rootfs.img -e 0x20000 --pad=0xd00000