JZ2440:yaffs2 格式根文件系统制作

时间:2021-01-06 18:48:13
YAFFS目前有yaffs、yaffs2两个版本,一般来说,yaffs对小页(512B+16B/页)的NandFlash(68M)有很好的支持,yaffs2对大页(2K+64B/页)的NandFlash(128M、256M或者更大)支持更好。

我的 nandflash 型号是:K9F2G08U0C
大小是:256M
因此采用 mkyaffs2image 工具:

1. 首先下载 yaffs2 源码

    git clone git://www.aleph1.co.uk/yaffs2

2. 将 yaffs2 选项放到linux 内核的配置选项中:

    cd yaffs2
    ./patch-ker.sh c m linux-tree

我的内核放在了 ~/wor_lip/linux-3.4.112 文件夹下,因此,命令为:
    ./patch-ker.sh c m ~/wor_lip/linux-3.4.112

3. 查看内核让内核支持yaffs2:

进入linux内核源码目录,
make menuconfig
File systems  --->
     [*] Miscellaneous filesystems  --->
         <*>   yaffs2 file system support
其他配置也要配置好
make uImage
重新生成uImage

4. uboot 中添加 支持 yaffs2 的烧写:

支持 yaffs2 的烧写,就是添加 nand write.yaffs2 命令

cmd/nand.c 文件中:
@@ -617,7 +617,17 @@ static int do_nand(cmd_tbl_t *cmdtp, int flag, int argc, char * const argv[])
             }
             ret = nand_write_skip_bad(nand, off, &rwsize, NULL,
                         maxsize, (u_char *)addr,
-                        WITH_DROP_FFS | WITH_WR_VERIFY);
+                        WITH_DROP_FFS | WITH_WR_VERIFY);
+#endif
+#ifdef CONFIG_CMD_NAND_YAFFS
+        } else if (!strcmp(s, ".yaffs2")) {
+            if (read) {
+                printf("Unknown nand command suffix '%s'\n", s);
+                return 1;
+            }
+            ret = nand_write_skip_bad(nand, off, &rwsize, NULL,
+                    maxsize, (u_char *)addr,
+                    WITH_YAFFS_OOB);
 #endif
         } else if (!strcmp(s, ".oob")) {
             /* out-of-band data */
@@ -765,6 +775,11 @@ static char nand_help_text[] =
     "    'addr', skipping bad blocks and dropping any pages at the end\n"
     "    of eraseblocks that contain only 0xFF\n"
 #endif
+#ifdef CONFIG_CMD_NAND_YAFFS
+    "nand write.yaffs2 - addr off|partition size\n"
+    "    write 'size' bytes starting at offset 'off' with yaffs format\n"
+    "    from memory address 'addr', skipping bad blocks\n"
+#endif
     "nand erase[.spread] [clean] off size - erase 'size' bytes "
     "from offset 'off'\n"
     "    With '.spread', erase enough for given file size, otherwise,\n"

drivers/mtd/nand/nand_util.c
@@ -580,8 +580,23 @@ int nand_write_skip_bad(nand_info_t *nand, loff_t offset, size_t *length,

     if (actual)
         *actual = 0;
-
+#ifdef CONFIG_CMD_NAND_YAFFS
+    if (flags & WITH_YAFFS_OOB) {
+        if (flags & ~WITH_YAFFS_OOB)
+            return -EINVAL;
+        int pages;
+        pages = nand->erasesize / nand->writesize;
+        blocksize = (pages * nand->oobsize) + nand->erasesize; 
+        if (*length % (nand->writesize + nand->oobsize)){
+            printf ("Attempt to write incomplete page"
+                " in yaffs mode\n"); 
+            return -EINVAL;
+        }
+    }else
+#endif
+    {
     blocksize = nand->erasesize;
+    }

     /*
      * nand_write() handles unaligned, partial page writes.
@@ -650,24 +665,55 @@ int nand_write_skip_bad(nand_info_t *nand, loff_t offset, size_t *length,
         else
             write_size = blocksize - block_offset;

-        truncated_write_size = write_size;
-#ifdef CONFIG_CMD_NAND_TRIMFFS
-        if (flags & WITH_DROP_FFS)
-            truncated_write_size = drop_ffs(nand, p_buffer,
-                    &write_size);
+#ifdef CONFIG_CMD_NAND_YAFFS
+        if (flags & WITH_YAFFS_OOB) {
+            int page, pages;
+            size_t pagesize = nand->writesize;
+            size_t pagesize_oob = pagesize + nand->oobsize;
+            struct mtd_oob_ops ops; 
+
+            ops.len = pagesize;
+            ops.ooblen = nand->oobsize;
+            ops.mode = MTD_OPS_RAW;       //这里要改为RAW
+            ops.ooboffs = 0;
+
+            pages = write_size / pagesize_oob;
+            for (page = 0; page < pages; page++) {
+                WATCHDOG_RESET();
+
+                ops.datbuf = p_buffer;
+                ops.oobbuf = ops.datbuf + pagesize;
+
+                rval = nand->_write_oob(nand, offset, &ops);
+                if (rval != 0)
+                    break; 
+
+                offset += pagesize;
+                p_buffer += pagesize_oob;
+            }
+        }
+        else
 #endif
+        {

-        rval = nand_write(nand, offset, &truncated_write_size,
-                p_buffer);
+            truncated_write_size = write_size;
+#ifdef CONFIG_CMD_NAND_TRIMFFS
+            if (flags & WITH_DROP_FFS)
+                truncated_write_size = drop_ffs(nand, p_buffer,
+                        &write_size);
+#endif

-        if ((flags & WITH_WR_VERIFY) && !rval)
-            rval = nand_verify(nand, offset,
-                truncated_write_size, p_buffer);
+            rval = nand_write(nand, offset, &truncated_write_size,
+                    p_buffer);

-        offset += write_size;
-        p_buffer += write_size;
+            if ((flags & WITH_WR_VERIFY) && !rval)
+                rval = nand_verify(nand, offset,
+                        truncated_write_size, p_buffer);

-        if (rval != 0) {
+            offset += write_size;
+            p_buffer += write_size;
+        }
+        if (rval != 0) {
             printf("NAND write to offset %llx failed %d\n",
                 offset, rval);
             *length -= left_to_write;

include/configs/lip2440.h
@@ -85,6 +85,7 @@
 #define CONFIG_CMD_PING
 #define CONFIG_CMD_REGINFO
 #define CONFIG_CMD_USB
+#define CONFIG_CMD_NAND_YAFFS

 #define CONFIG_SYS_HUSH_PARSER
 #define CONFIG_CMDLINE_EDITING

include/nand.h
@@ -27,6 +27,9 @@
 #endif
 #endif

+#define WITH_YAFFS_OOB (1 << 0)
+#define WITH_DROP_FFS (1 << 0)
+
 extern void nand_init(void);

 #include <linux/compat.h>

重新编译,即可

4. 生成 yaffs2 类型的根文件系统:

这里用的制作 yaffs2 格式的工具是 韦东山 提供的工具,自己在yaffs2 源码的utils中make生成的是不能使用的,需要做一些相应的修改。
cp /mnt/hgfs/share/mkyaffs2image .
./mkyaffs2image  fs_mini fs_mini.yaffs2 (这里有个坑,如果用 mkyaffs2image 则用的是系统中应用程序中文件夹中的 mkyaffs2image 程序,所以必须加上 ./ )
sudo chmod 777 fs_mini.yaffs2
cp fs_mini.yaffs2 /tftpboot/


5. 将 yaffs2 类型的根文件系统烧写到nand的指定的如下中的 root 位置上。

对 linux 内核源码的 arch/arm/mach-s3c24xx/mach-mini2440.c 中的说明:
static struct mtd_partition mini2440_default_nand_part[] __initdata = {
    [0] = {
        .name    = "u-boot",    // bootloader 所在分区,对应 /dev/mtdblock0
        .size    = SZ_512K,
        .offset    = 0,
    },
    [1] = {
        .name    = "u-boot-env",    // bootloader 的参数区,对应  /dev/mtdblock1
        .size    = SZ_512K,
        .offset    = SZ_512K,
    },
    [2] = {
        .name    = "kernel",    // 内核所在分区,对应  /dev/mtdblock2
        /* 5 megabytes, for a kernel with no modules
         * or a uImage with a ramdisk attached */
        /*
         *.size    = 0x00500000,
         *.offset    = SZ_256K + SZ_128K,
         */
        .offset    = SZ_1M,    (0x10 0000)
        .size    = SZ_4M,    (0x40 0000)
    },
    [3] = {
        .name    = "root",    // 根文件系统所在分区,可用来存放 yaffs2 文件系统,对应  /dev/mtdblock3
        /*
         *.offset    = SZ_256K + SZ_128K + 0x00500000,
         *.size    = MTDPART_SIZ_FULL,
         */
        .offset    = SZ_1M*5,     (0x50 0000)
        .size    = SZ_1M*100,    (0x640 0000)
    },
};

一个值得参考的设置:

JZ2440:yaffs2 格式根文件系统制作


6. 用tftp 命令,将 uImage和fs_mini.yaffs2分别下载到nand中去

首先查看 uImage 和 fs_mini.yaffs2 的大小分别是 2.4M 和 6.1M
    tftp 0x30008000 uImage
    nand erase 0x100000 0x400000
    nand write 0x30008000 0x100000 0x400000

    tftp 0x30008000 fs_mini.yaffs2
    nand erase 0x500000 0x6400000
    nand write.yaffs2 0x30008000 0x500000 [实际下载进去的大小,防止产生坏块]

7. 修改 uboot 的启动参数:

boot_from_nand=noinitrd root=/dev/mtdblock2 rw rootfstype=yaffs2 init=/linuxrc console=ttySAC0,115200
boot_from_nfs=noinitrd boot=/dev/nfs rw nfsroot=10.100.151.215:/source/fs_mini,tcp ip=10.100.151.222:10.100.151.215:10.100.151.2:255.255.255.0:jz2440::off console=ttySAC0,115200 mem=64M init=/linuxrc
bootargs=noinitrd root=/dev/mtdblock3 rw rootfstype=yaffs2 init=/linuxrc console=ttySAC0,115200
bootcmd=nand read 0x31000000 0x100000 0x400000;bootm 0x31000000
bootcmd_from_nand=nand read 0x31000000 0x100000 0x400000;bootm 0x31000000
bootcmd_from_nfs=tftp 31000000 uImage;bootm 31000000