AM335x(TQ335x)学习笔记——挂载Ramdisk

时间：2023-03-09 17:11:18
AM335x(TQ335x)学习笔记——挂载Ramdisk

上篇文章中我们已经能够通过u-boot启动内核了，但是没有能够启动成功，从内核的log中可以看出，内核启动失败的原因是没有挂载到root文件系统，本文将使用busybox制作根文件系统并打包成ramdisk供u-boot启动内核使用。

（1）制作根文件系统

使用busybox构建根文件系统的步骤可以参考本博客的另外一篇文章，该文章链接如下：

S5PV210(TQ210)学习笔记——内核移植与文件系统构建

需要补充的是，文章"S5PV210(TQ210)学习笔记——内核移植与文件系统构建"中记录rootfs文件系统构建时漏掉了一步，没有在etc/sysconfig/目录下创建HOSTNAME文件，可以手动添加HOSTNAME文件，其内容为主机名称，本文使用了tq335x。在rootfs目录可以通过如下指令创建：

  1. echo tq335x > etc/sysconfig/HOSTNAME

本文在已制作好的rootfs基础上，制作ramdisk。

（2）制作ramdisk

制作ramdisk的方式很多，最方便的是使用指令genext2fs。ubuntu操作系统上可以通过apt-get工具直接安装genext2fs工具：

  1. sudo apt-get install genext2fs

其它操作系统也有类似的管理工具，这里就不一一列举了，下面使用genext2fs打包rootfs目录。命令如下：

  1. genext2fs -b 4096 -d rootfs/ ramdisk

然后使用gzip命令压缩ramdisk：

  1. gzip -9 -f ramdisk

执行完成该命令后可以得到文件ramdisk.gz。

由于u-boot启动内核使用的ramdisk需要有u-boot的image头，故需要使用编译u-boot时生成的工具mkimage将ramdisk.gz制作为ramdisk.img。其中，工具mkimage位于u-boot的tools目录下，制作ramdisk.img的指令如下：

  1. u-boot-2014.10/tools/mkimage -A arm -O linux -T ramdisk -C none -a 0x88080000 -n "ramdisk" -d ramdisk.gz ramdisk.img

命令中mkimage前的路径根据自己实际执行的路径指定即可。

这样，就完成了u-boot可以使用的ramdisk制作，然后将ramdisk.img拷贝到SD卡的boot目录下即可。

（3）挂载ramdisk

老式的ATAGS方式启动内核时使用ATAG传递bootargs给内核，由于本文使用的dtb方式启动内核，故采取dtb的chosen方式传递bootargs给内核。

Step1: 修改内核配置

  1. make ARCH=arm menuconfig

进入配置项：

  1. Boot options  --->

按N键取消配置项：

  1. [ ] Use appended device tree blob to zImage (EXPERIMENTAL)

官方内核默认启用了该项配置。启用该项配置后内核兼容老式的ATAGS方式内核启动，关闭后则使用新式的dtb方式启动，故此处禁用了此项配置。

按ESC保存配置后退出menuconfig画面，重新编译内核：

  1. make ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabi- -j8

Step2:添加bootargs到dtb

切换到内核目录arch/arm/boot/dts/，拷贝am335x-evm.dts为tq335x.dts：

  1. cp am335x-evm.dts tq335x.dts

打开tq335x.dts，在memory项后通过chosen方式添加bootargs，添加内容如下：

  1. memory {
  2. device_type = "memory";
  3. reg = <0x80000000 0x10000000>; /* 256 MB */
  4. };
  5. chosen {
  6. bootargs = "console=ttyO0,115200n8 root=/dev/ram0";
  7. };
  8. ...

其中chosen节点是新添加的，memory节点是原有的。

接下来重新编译dtb：

  1. make ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabi- tq335x.dtb

将新编译得到的tq335x.dtb拷贝到SD的boot目录下。至此，准备工作就完成了，下面我们使用新制作的ramdisk.img和tq335x.dtb启动内核。

Step3:使用新制作的ramdisk.img和tq335x.dtb启动内核

将SD插到开发板上，给开发板上电（开发板切换到SD卡启动模式），可以通过按任意键打断内核启动进入u-boot命令模式（由于之前没有配置u-boot的bootcmd环境变量，而默认的u-boot环境无法启动内核，故，开发板上电后不按键的话也会进入u-boot的命令行模式）。

首先是加载内核到DRAM：

  1. load mmc 0 ${loadaddr} /boot/zImage

其中，${loadaddr}在u-boot的环境变量中默认指定为0x82000000，这里可以直接打数字。

然后是加载dtb到DRAM：

  1. load mmc 0 ${fdtaddr} /boot/tq335x.dtb

${fdtaddr}的默认值是0x88000000。

接下来加载ramdisk到DRAM：

  1. load mmc 0 ${rdaddr} /boot/ramdisk.img

${rdaddr}的默认值是0x88080000
最后就是将ramdisk和dtb的加载地址作为参数启动内核：

  1. bootz ${loadaddr} ${rdaddr} ${fdtaddr}

至此，Linux内核已经能够正常启动并进入终端模式了。

启动Log如下：

  1. Hit any key to stop autoboot:  0
  2. U-Boot# load mmc 0 ${fdtaddr} /boot/tq335x.dtb
  3. 34781 bytes read in 9 ms (3.7 MiB/s)
  4. U-Boot# load mmc 0 ${loadaddr} /boot/zImage
  5. 4377824 bytes read in 242 ms (17.3 MiB/s)
  6. U-Boot# load mmc 0 ${rdaddr} /boot/ramdisk.img
  7. 1120934 bytes read in 68 ms (15.7 MiB/s)
  8. U-Boot# bootz ${loadaddr} ${rdaddr} ${fdtaddr}
  9. Kernel image @ 0x82000000 [ 0x000000 - 0x42cce0 ]
  10. ## Loading init Ramdisk from Legacy Image at 88080000 ...
  11. Image Name:   ramdisk
  12. Created:      2014-11-18  15:47:41 UTC
  13. Image Type:   ARM Linux RAMDisk Image (uncompressed)
  14. Data Size:    1120870 Bytes = 1.1 MiB
  15. Load Address: 88080000
  16. Entry Point:  88080000
  17. Verifying Checksum ... OK
  18. ## Flattened Device Tree blob at 88000000
  19. Booting using the fdt blob at 0x88000000
  20. Loading Ramdisk to 8feee000, end 8ffffa66 ... OK
  21. Loading Device Tree to 8fee2000, end 8feed7dc ... OK
  22. Starting kernel ...
  23. [    0.000000] Booting Linux on physical CPU 0x0
  24. [    0.000000] Linux version 3.17.2 (lilianrong@AY140721164813287e77Z) (gcc version 4.7.3 (Ubuntu/Linaro 4.7.3-12ubuntu1) ) #1 SMP Tue Nov 18 22:49:31 CST 2014
  25. [    0.000000] CPU: ARMv7 Processor [413fc082] revision 2 (ARMv7), cr=10c5387d
  26. [    0.000000] CPU: PIPT / VIPT nonaliasing data cache, VIPT aliasing instruction cache
  27. [    0.000000] Machine model: TI AM335x EVM
  28. [    0.000000] cma: Reserved 16 MiB at 9e800000
  29. [    0.000000] Memory policy: Data cache writeback
  30. [    0.000000]   HighMem zone: 1048574 pages exceeds freesize 0
  31. [    0.000000] CPU: All CPU(s) started in SVC mode.
  32. [    0.000000] AM335X ES2.1 (sgx neon )
  33. [    0.000000] PERCPU: Embedded 9 pages/cpu @dfa9a000 s14336 r8192 d14336 u36864
  34. [    0.000000] Built 1 zonelists in Zone order, mobility grouping on.  Total pages: 129792
  35. [    0.000000] Kernel command line: console=ttyO0,115200n8 root=/dev/ram0
  36. [    0.000000] PID hash table entries: 2048 (order: 1, 8192 bytes)
  37. [    0.000000] Dentry cache hash table entries: 65536 (order: 6, 262144 bytes)
  38. [    0.000000] Inode-cache hash table entries: 32768 (order: 5, 131072 bytes)
  39. [    0.000000] Memory: 483692K/523264K available (5668K kernel code, 647K rwdata, 2208K rodata, 406K init, 8210K bss, 39572K reserved, 0K highmem)
  40. [    0.000000] Virtual kernel memory layout:
  41. [    0.000000]     vector  : 0xffff0000 - 0xffff1000   (   4 kB)
  42. [    0.000000]     fixmap  : 0xffc00000 - 0xffe00000   (2048 kB)
  43. [    0.000000]     vmalloc : 0xe0800000 - 0xff000000   ( 488 MB)
  44. [    0.000000]     lowmem  : 0xc0000000 - 0xe0000000   ( 512 MB)
  45. [    0.000000]     pkmap   : 0xbfe00000 - 0xc0000000   (   2 MB)
  46. [    0.000000]     modules : 0xbf000000 - 0xbfe00000   (  14 MB)
  47. [    0.000000]       .text : 0xc0008000 - 0xc07b9478   (7878 kB)
  48. [    0.000000]       .init : 0xc07ba000 - 0xc081f800   ( 406 kB)
  49. [    0.000000]       .data : 0xc0820000 - 0xc08c1d08   ( 648 kB)
  50. [    0.000000]        .bss : 0xc08c1d08 - 0xc10c68e0   (8211 kB)
  51. [    0.000000] Hierarchical RCU implementation.
  52. [    0.000000]  RCU restricting CPUs from NR_CPUS=2 to nr_cpu_ids=1.
  53. [    0.000000] RCU: Adjusting geometry for rcu_fanout_leaf=16, nr_cpu_ids=1
  54. [    0.000000] NR_IRQS:16 nr_irqs:16 16
  55. [    0.000000] IRQ: Found an INTC at 0xfa200000 (revision 5.0) with 128 interrupts
  56. [    0.000000] Total of 128 interrupts on 1 active controller
  57. [    0.000000] OMAP clockevent source: timer2 at 24000000 Hz
  58. [    0.000013] sched_clock: 32 bits at 24MHz, resolution 41ns, wraps every 178956969942ns
  59. [    0.000061] OMAP clocksource: timer1 at 24000000 Hz
  60. [    0.000795] Console: colour dummy device 80x30
  61. [    0.000847] Lock dependency validator: Copyright (c) 2006 Red Hat, Inc., Ingo Molnar
  62. [    0.000856] ... MAX_LOCKDEP_SUBCLASSES:  8
  63. [    0.000863] ... MAX_LOCK_DEPTH:          48
  64. [    0.000870] ... MAX_LOCKDEP_KEYS:        8191
  65. [    0.000878] ... CLASSHASH_SIZE:          4096
  66. [    0.000885] ... MAX_LOCKDEP_ENTRIES:     32768
  67. [    0.000892] ... MAX_LOCKDEP_CHAINS:      65536
  68. [    0.000900] ... CHAINHASH_SIZE:          32768
  69. [    0.000907]  memory used by lock dependency info: 5167 kB
  70. [    0.000915]  per task-struct memory footprint: 1152 bytes
  71. [    0.000956] Calibrating delay loop... 996.14 BogoMIPS (lpj=4980736)
  72. [    0.079037] pid_max: default: 32768 minimum: 301
  73. [    0.079438] Security Framework initialized
  74. [    0.079564] Mount-cache hash table entries: 1024 (order: 0, 4096 bytes)
  75. [    0.079576] Mountpoint-cache hash table entries: 1024 (order: 0, 4096 bytes)
  76. [    0.081769] CPU: Testing write buffer coherency: ok
  77. [    0.082962] CPU0: thread -1, cpu 0, socket -1, mpidr 0
  78. [    0.083084] Setting up static identity map for 0x8055f030 - 0x8055f0a0
  79. [    0.086327] Brought up 1 CPUs
  80. [    0.086347] SMP: Total of 1 processors activated.
  81. [    0.086357] CPU: All CPU(s) started in SVC mode.
  82. [    0.088983] devtmpfs: initialized
  83. [    0.097743] VFP support v0.3: implementor 41 architecture 3 part 30 variant c rev 3
  84. [    0.132789] omap_hwmod: tptc0 using broken dt data from edma
  85. [    0.133139] omap_hwmod: tptc1 using broken dt data from edma
  86. [    0.133467] omap_hwmod: tptc2 using broken dt data from edma
  87. [    0.141252] omap_hwmod: debugss: _wait_target_disable failed
  88. [    0.198964] pinctrl core: initialized pinctrl subsystem
  89. [    0.201633] regulator-dummy: no parameters
  90. [    0.231057] NET: Registered protocol family 16
  91. [    0.239540] DMA: preallocated 256 KiB pool for atomic coherent allocations
  92. [    0.241725] cpuidle: using governor ladder
  93. [    0.241754] cpuidle: using governor menu
  94. [    0.253658] OMAP GPIO hardware version 0.1
  95. [    0.268591] omap-gpmc 50000000.gpmc: could not find pctldev for node /pinmux@44e10800/nandflash_pins_s0, deferring probe
  96. [    0.268635] platform 50000000.gpmc: Driver omap-gpmc requests probe deferral
  97. [    0.273243] No ATAGs?
  98. [    0.273274] hw-breakpoint: debug architecture 0x4 unsupported.
  99. [    0.316650] edma-dma-engine edma-dma-engine.0: TI EDMA DMA engine driver
  100. [    0.318001] vbat: 5000 mV
  101. [    0.318774] lis3_reg: no parameters
  102. [    0.322209] SCSI subsystem initialized
  103. [    0.323028] usbcore: registered new interface driver usbfs
  104. [    0.323207] usbcore: registered new interface driver hub
  105. [    0.327009] usbcore: registered new device driver usb
  106. [    0.327877] omap_i2c 44e0b000.i2c: could not find pctldev for node /pinmux@44e10800/pinmux_i2c0_pins, deferring probe
  107. [    0.327917] platform 44e0b000.i2c: Driver omap_i2c requests probe deferral
  108. [    0.327972] omap_i2c 4802a000.i2c: could not find pctldev for node /pinmux@44e10800/pinmux_i2c1_pins, deferring probe
  109. [    0.327995] platform 4802a000.i2c: Driver omap_i2c requests probe deferral
  110. [    0.332363] Switched to clocksource timer1
  111. [    0.477595] NET: Registered protocol family 2
  112. [    0.479415] TCP established hash table entries: 4096 (order: 2, 16384 bytes)
  113. [    0.479601] TCP bind hash table entries: 4096 (order: 5, 147456 bytes)
  114. [    0.480965] TCP: Hash tables configured (established 4096 bind 4096)
  115. [    0.481157] TCP: reno registered
  116. [    0.481186] UDP hash table entries: 256 (order: 2, 20480 bytes)
  117. [    0.481375] UDP-Lite hash table entries: 256 (order: 2, 20480 bytes)
  118. [    0.482657] NET: Registered protocol family 1
  119. [    0.484656] RPC: Registered named UNIX socket transport module.
  120. [    0.484680] RPC: Registered udp transport module.
  121. [    0.484690] RPC: Registered tcp transport module.
  122. [    0.484699] RPC: Registered tcp NFSv4.1 backchannel transport module.
  123. [    0.485566] Trying to unpack rootfs image as initramfs...
  124. [    0.487045] rootfs image is not initramfs (no cpio magic); looks like an initrd
  125. [    0.497016] Freeing initrd memory: 1092K (cfeee000 - cffff000)
  126. [    0.497514] hw perfevents: enabled with armv7_cortex_a8 PMU driver, 5 counters available
  127. [    0.501968] futex hash table entries: 256 (order: 2, 16384 bytes)
  128. [    0.507634] VFS: Disk quotas dquot_6.5.2
  129. [    0.507781] Dquot-cache hash table entries: 1024 (order 0, 4096 bytes)
  130. [    0.510254] NFS: Registering the id_resolver key type
  131. [    0.510637] Key type id_resolver registered
  132. [    0.510653] Key type id_legacy registered
  133. [    0.510794] jffs2: version 2.2. (NAND) (SUMMARY)  漏 2001-2006 Red Hat, Inc.
  134. [    0.511229] msgmni has been set to 978
  135. [    0.516624] io scheduler noop registered
  136. [    0.516656] io scheduler deadline registered
  137. [    0.516726] io scheduler cfq registered (default)
  138. [    0.519057] pinctrl-single 44e10800.pinmux: 142 pins at pa f9e10800 size 568
  139. [    0.522800] Serial: 8250/16550 driver, 4 ports, IRQ sharing enabled
  140. [    0.528945] omap_uart 44e09000.serial: no wakeirq for uart0
  141. [    0.529540] 44e09000.serial: ttyO0 at MMIO 0x44e09000 (irq = 88, base_baud = 3000000) is a OMAP UART0
  142. [    1.236732] console [ttyO0] enabled
  143. [    1.245368] omap_rng 48310000.rng: OMAP Random Number Generator ver. 20
  144. [    1.277842] brd: module loaded
  145. [    1.297230] loop: module loaded
  146. [    1.303764] mtdoops: mtd device (mtddev=name/number) must be supplied
  147. [    1.313662] usbcore: registered new interface driver asix
  148. [    1.319456] usbcore: registered new interface driver ax88179_178a
  149. [    1.326006] usbcore: registered new interface driver cdc_ether
  150. [    1.332305] usbcore: registered new interface driver smsc95xx
  151. [    1.338427] usbcore: registered new interface driver net1080
  152. [    1.344489] usbcore: registered new interface driver cdc_subset
  153. [    1.350791] usbcore: registered new interface driver zaurus
  154. [    1.356854] usbcore: registered new interface driver cdc_ncm
  155. [    1.364965] usbcore: registered new interface driver cdc_wdm
  156. [    1.371056] usbcore: registered new interface driver usb-storage
  157. [    1.377647] usbcore: registered new interface driver usbtest
  158. [    1.388450] mousedev: PS/2 mouse device common for all mice
  159. [    1.399599] omap_rtc 44e3e000.rtc: rtc core: registered 44e3e000.rtc as rtc0
  160. [    1.407152] 44e3e000.rtc: already running
  161. [    1.411995] i2c /dev entries driver
  162. [    1.415787] Driver for 1-wire Dallas network protocol.
  163. [    1.428670] omap_wdt: OMAP Watchdog Timer Rev 0x01: initial timeout 60 sec
  164. [    1.438626] omap_hsmmc 48060000.mmc: unable to get vmmc regulator -517
  165. [    1.446110] platform 48060000.mmc: Driver omap_hsmmc requests probe deferral
  166. [    1.454198] ledtrig-cpu: registered to indicate activity on CPUs
  167. [    1.461042] usbcore: registered new interface driver usbhid
  168. [    1.466922] usbhid: USB HID core driver
  169. [    1.472270] oprofile: using arm/armv7
  170. [    1.476763] TCP: cubic registered
  171. [    1.480243] Initializing XFRM netlink socket
  172. [    1.484880] NET: Registered protocol family 17
  173. [    1.489611] NET: Registered protocol family 15
  174. [    1.494616] Key type dns_resolver registered
  175. [    1.499266] omap_voltage_late_init: Voltage driver support not added
  176. [    1.505960] sr_dev_init: No voltage domain specified for smartreflex0. Cannot initialize
  177. [    1.514433] sr_dev_init: No voltage domain specified for smartreflex1. Cannot initialize
  178. [    1.523926] ThumbEE CPU extension supported.
  179. [    1.528444] Registering SWP/SWPB emulation handler
  180. [    1.533522] SmartReflex Class3 initialized
  181. [    1.547402] omap-gpmc 50000000.gpmc: GPMC revision 6.0
  182. [    1.554563] nand: device found, Manufacturer ID: 0xec, Chip ID: 0xd3
  183. [    1.561211] nand: Samsung NAND 1GiB 3,3V 8-bit
  184. [    1.565966] nand: 1024MiB, SLC, page size: 2048, OOB size: 64
  185. [    1.571968] nand: error: CONFIG_MTD_NAND_OMAP_BCH not enabled
  186. [    1.578104] omap2-nand: probe of omap2-nand.0 failed with error -22
  187. [    1.691744] tps65910 0-002d: No interrupt support, no core IRQ
  188. [    1.709178] vrtc: 1800 mV
  189. [    1.712892] vrtc: supplied by vbat
  190. [    1.719981] vio: at 1500 mV
  191. [    1.723353] vio: supplied by vbat
  192. [    1.730169] vdd_mpu: 912 <--> 1312 mV at 1325 mV
  193. [    1.735377] vdd_mpu: supplied by vbat
  194. [    1.742659] vdd_core: 912 <--> 1150 mV at 1137 mV
  195. [    1.747889] vdd_core: supplied by vbat
  196. [    1.754583] vdd3: 5000 mV
  197. [    1.760090] vdig1: at 1800 mV
  198. [    1.763611] vdig1: supplied by vbat
  199. [    1.769998] vdig2: at 1800 mV
  200. [    1.773480] vdig2: supplied by vbat
  201. [    1.779839] vpll: at 1800 mV
  202. [    1.783256] vpll: supplied by vbat
  203. [    1.789576] vdac: at 1800 mV
  204. [    1.792977] vdac: supplied by vbat
  205. [    1.799236] vaux1: at 1800 mV
  206. [    1.802749] vaux1: supplied by vbat
  207. [    1.809109] vaux2: at 3300 mV
  208. [    1.812606] vaux2: supplied by vbat
  209. [    1.818973] vaux33: at 3300 mV
  210. [    1.822579] vaux33: supplied by vbat
  211. [    1.829010] vmmc: 1800 <--> 3300 mV at 3300 mV
  212. [    1.834051] vmmc: supplied by vbat
  213. [    1.840026] vbb: at 3000 mV
  214. [    1.843609] vbb: supplied by vbat
  215. [    1.848858] omap_i2c 44e0b000.i2c: bus 0 rev0.11 at 400 kHz
  216. [    1.862630] omap_i2c 4802a000.i2c: bus 1 rev0.11 at 100 kHz
  217. [    1.972271] davinci_mdio 4a101000.mdio: davinci mdio revision 1.6
  218. [    1.978680] davinci_mdio 4a101000.mdio: detected phy mask ffffffde
  219. [    1.988850] libphy: 4a101000.mdio: probed
  220. [    1.993152] davinci_mdio 4a101000.mdio: phy[0]: device 4a101000.mdio:00, driver unknown
  221. [    2.001513] davinci_mdio 4a101000.mdio: phy[5]: device 4a101000.mdio:05, driver unknown
  222. [    2.011094] cpsw 4a100000.ethernet: Detected MACID = c4:ed:ba:88:b5:e4
  223. [    2.022260] input: volume_keys@0 as /devices/volume_keys@0/input/input0
  224. [    2.032966] omap_rtc 44e3e000.rtc: setting system clock to 2000-01-01 00:00:00 UTC (946684800)
  225. [    2.041988] sr_init: No PMIC hook to init smartreflex
  226. [    2.047636] sr_init: platform driver register failed for SR
  227. [    2.071187] lis3_reg: disabling
  228. [    2.078305] RAMDISK: gzip image found at block 0
  229. [    2.088654] mmc0: host does not support reading read-only switch. assuming write-enable.
  230. [    2.114634] mmc0: new high speed SDHC card at address aaaa
  231. [    2.124023] mmcblk0: mmc0:aaaa SL16G 14.8 GiB
  232. [    2.145511]  mmcblk0:
  233. [    2.264995] VFS: Mounted root (ext2 filesystem) readonly on device 1:0.
  234. [    2.273502] devtmpfs: mounted
  235. [    2.277355] Freeing unused kernel memory: 404K (c07ba000 - c081f000)
  236. ----------mount all..........
  237. ----------Starting mdev......
  238. Please press Enter to activate this console.
  239. @tq335x #ls
  240. HOSTNAME    dev         lib         mnt         sbin        usr
  241. bin         etc         linuxrc     proc        sys         var
  242. boot        home        lost+found  root        tmp

（4）小结

到目前为止，已经能够成功启动内核了，接下来我们会在新内核的基础上添加tq335x板载驱动。

本文在该文章制作好的rootfs基础上，制作ramdisk。

相关文章