【Linux基础】 Jffs2根文件系统制作

时间:2022-04-01 01:56:26
JFFS2是Flash上应用最广的一个日志结构文件系统。它提供的垃圾回收机制,不需要马上对擦写越界的块进行擦写,而只需要将其设置一个标志,标明为脏块,当可用的块数不足时,垃圾回收机制才开始回收这些节点。同时,由于JFFS2基于日志结构,在意外掉电后仍然可以保持数据的完整性,而不会丢失数据。
由于实验平台使用的redhat EL4的环境没有安装制作JFFS2文件系统镜像的工具mkfs.jffs2,所以首先在Linux系统中安装mkfs.jffs2工具,Linux入门培训安装过程需要用到三个工具,分别是:lzo-2.03.tar.gz 、zlib-1.2.3.tar.bz2 、 mtd-utils-1.2.0.tar.bz2(源码包都在光盘视频点播目录中可以找到)
安装的过程如下:
1、首先创建工具的安装目录。
#mkdir -p /build_dir/build_jffs2
#cd /build_dir/build_jffs2
将上述三个工具包复制到该目录下。
2、安装lzo库。
本处使用的是 lzo-2.03.tar.gz。具体安装过程如下:
#tar –zxvf lzo-2.03.tar.gz
#cd lzo-2.03
#./configure
#make
#make install
3、安装ZLIB库。
本处使用的是zlib-1.2.3.tar.bz2。具体的安装过程如下:
#tar –jxvf zlib-1.2.3.tar.bz2
#cd zlib-1.2.3
#./configure
#make
#make install
4、安装MTD工具包
本处使用的是 mtd-utils-1.2.0.tar.bz2。具体的安装过程如下:
 #tar –jxvf mtd-utils-1.2.0.tar.bz2
 #cd
 #make
上述步骤编译通过之后会在当前目录下生成mkfs.jffs2工具,这个工具就是用来制作jffs2文件系统映象的。把mkfs.jffs2拷贝到/usr/bin/目录下;
#cp mkfs.jffs2 /usr/bin/
mkfs.jffs2工具的使用方法
命令格式:
mkfs.jffs2 -r rootfs -e 0x4000 –n –p --pad=0x1e00000 -o rootfs.jffs2
主要参数说明:
实验平台用到的nand flash 是K9F1208,C语言教程制作镜像过程的参数需要和它对应。
-r 指定要做成镜像文件的根文件系统目录
-o 指定文件系统映象的输出文件名称
--pad 用16进制来表示所要输出文件的大小,也就是root.jffs2的大小。很重要的是, 为了不浪费flash空间, 这个值最好符合flash driver所规划的区块大小.这里使用的是8MB.
-p 表示在映像的结尾填充信息到该flash分区的未使用空间。
-h 查看帮助
-n 每个擦除的块中不添加clreanmarker 警告语句。如果挂载后会出现类似:CLEANMARKER node found at 0x01000000 has totlen 0xc != normal 0x0
的警告,则加上 -n 就会消失。
-e 每一块要擦除的块大小,示例是64KB,不同的flash其block size不一样
其余参数可详见mkfs.jffs2的帮助说明
常见错误:
1、将 rootfs.jffs2下载到NAND FLASH,然后启动开发板。出现如下警告:
jffs2_scan_eraseblock(): Magic bitmask 0x1985 not found at 0x010ce111: 0xfbdb instead
原因为flash的未使用空间不是全0xff的原因,可以在加载jffs2.img之前,对文件系统flash加载分区范围进行擦除,或者在用mk.jffs2生成文件系统镜像的时候,用-p选项填充所有未使用空间为0xff。
Bootloader 设置传递给内核的命令行参数:
root=/dev/mtdblock2 init=/sbin/init console=ttySAC0,115200 rootfstype=jffs2
备注:
JFFS2 维护了几个链表来管理擦写块,根据擦写块上的内容,一个擦写块会在不同的链表上。具体来说,当一个擦写块上都是合法(valid)的节点时,它会在 clean_list 上;当一个擦写块包含至少一个过时(obsolete)的节点时,它会在 dirty_list 上;当一个擦写块被擦写完毕,并被写入 CLEANMARKER 节点后,它会在 free_list 上。而当你在挂载这个文件系统的时候,如果出现CLEANMARKER node found at 0x0042c000 has totlen 0xc != normal 0x0的警告的时候,可以加一个“-n”的选项,这个主要是由于针对Nand Flash不需要在每个擦除块的开始写入CLEANMARKER 节点。
U-BOOT的命令终端设置如下:
 GEC2440#setenv bootargs root=/dev/mtdblock/2 init=/linuxrc
console=ttySAC0,115200 rootfstype=jffs2 rw
使用U-BOOT下载rootfs.jffs2镜像下载到Nand Flash第二个分区。
GEC2440#nand erase 200000 800000
GEC2440#nand write.jffs2 300008000 200000 800000
说明下关于nand flash操作的几个常用命令的含义
nand write 向Nand Flash写入数据,如果NandFlash相应的区域有坏块,则直接报错。
nand write.jffs2 向Nand Flash写入数据,如果NandFlash相应的区域有坏块,可以跳过坏块。
nand read 读取Nand Flash相应区域的数据,如果NandFlash相应的区域有坏块,则直接报错。
nand read.jffs2s 读取Nand Flash相应区域的数据,如果NandFlash相应的区域有坏块,将对应坏块区域的缓冲填充0xff,然后跳过此坏块继续读取。
nand read.jffs2 读取Nand Flash相应区域的数据,如果NandFlash相应的区域有坏块,直接跳过坏块。
具体的参考代码参看U-BOOT源码:common/cmd_nand.c文件。
下载完JFFS2文件系统镜像后,需要把Linux内核NandFlash的驱动关于文件系统分区的大小改为和镜像一样大,否则会出现类似如下错误:
  Freeing init memory: 124K
  Warning: unable to open an initial console.
  Argh. Special inode #171 with mode 0xa1ff had more than one node
  Kernel panic: No init found. Try passing init= option to kernel.
  Argh. Special inode #63 with mode 0xa1ff had more than one node
  Returned error for crccheck of ino #63. Expect badness...
  Argh. Special inode #68 with mode 0xa1ff had more than one node
还有一种制作JFFS2文件系统镜像的方法,C语言入门在制作镜像的参数中可以不加—pad选项,生成的文件系统镜像可用空间为零,过程如下:
#mkfs.jffs2 -r /source/rootfs -e 0x4000 -n -p -o rootfs.jffs2
启动开发板烧写rootfs.jffs2镜像
GEC2440#nand erase 200000 800000//(把整个存放文件系统的分区全部擦除)。
GEC2440#nand write.jffs2 30008000 200000 31a28c//(必须是rootfs.jffs2的实际大小。如果写的大小不符合,那么分区的其余部分JFFS2文件系统将无法识别)。
创建文件节点:
mknod /dev/设备名设备类型 主编号 次编号
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