嵌入式Linux根文件系统的设计与实现   1、Linux文件系统基本概念 文件系统类型：FAT32、NTFS、EXT2、 EXT3、 JFFS2、 YAFFS2、 NFS  Linux根文件系统目录结构： （1） /bin 目录 该目录下存放所有用户(包括系统管理员和一般用户)都可以使用的基本的命令,里面基本的命令如下: ls、 cd、 mkdir、 rm、 kill、 ps、 cp、 mv、 cat等。 （2） /sbin 目录 这个目录里面存放的是系统相关的命令,即必须是root用户才能使用的命令,root用户能用的命令还被存放/usr/local/sbin和/usr/sbin目录下。/sbin目录里面一般存放的是常用的一些基本的系统命令。 （3） /dev 目录 设备文件存储目录，比如声卡、磁盘等。这是一个非常有趣的目录，是Linux文件系统的一个闪亮的特性。所有对象都是文件或目录。仔细观察这个目录你会发现hda1, hda2等, 它们代表系统主硬盘的不同分区。他们都可以读入和写出。在 PC 上用命令:ls -l /dev/tty0 /dev/hdc。 （4） /etc 目录 放置了各种配置文件。比如安装的apache2后，配置文件会在/etc/apache2目录下。对于 PC 机上的 Linux 系统/etc 里的目录和文件非常多。这些目录、文件都是可选的,它们依赖于系统中所拥有的应用程序,依赖于这些程序是否需要配置文件。保存了用户对应用的一些配置。在嵌入式操作系统中,这些文件与目录都可以被大大精减。 （5） /lib 目录 该目录主要存放系统程序所需要的相关的共享库。和Windows下的dll动态链接库类似。 （6） /proc 目录 操作系统运行时，进程和相关内核信息在这个目录下。而在内核启动之前,它是一个空的目录,通常作为 proc 文件系统的挂载点。proc文件系统是个虚拟的文件系统而不是真正的文件系统,此目录极为特殊。既用来被表示操作系统的运行状态,也可以通过操作当中的某些文件来控制整个系统。 （7） /tmp 目录 放置临时文件的目录,通常是空目录，在用户执行某个程序的时候，会产生临时文件。一些需要生成临时文件的程序要用到/tmp 目录,所以/tmp 目录必须存在并可以访问。 Linux 系统有以下几种文件类型： <1> 普通文件：这是最常见的文件类型。 <2> 目录文件：目录也是一种文件。 <3> 字符设备文件：用来访问字符设备。 <4> 块设备文件：用来访问块设备。 <5> FIFO：用于进程间的通信，也称为命名管道。 <6> 套接口：用于进程间的网络通信。 <7> 链接文件：它指向另一个文件，有软链接和硬链接   2、嵌入式Linux根文件系统内容设计与实现 根文件系统的设计步骤如下： （1） 源码下载：我们选择的版本是busybox-1.17.3.tar.bz2下载路径为： http://busybox.net/downloads/ （2） 解压源码：tar xjvf  busybox-1.17.3.tar.bz2 （3） 进入源码目录：cd busybox-1.17.3 （4） 配置源码：makemenuconfig Busybox Settings --->        Build Options--->               [*] Build BusyBox as a static binary (noshared libs)               [ ] Force NOMMU build               [ ] Build with Large File Support (foraccessing files > 2 GB)               (arm-none-linux-gnueabi-) Cross Compiler prefix               () Additional CFLAGS （5） 编译：$ make （6） 安装：make  install （7）切换到安装目录：安装install   执行cd  _install   （8） 其他目录搭建：$ mkdir dev  etc  mnt proc  var  tmp sys （9） 添加库：将Linux交叉工具链中的库文件拷贝到_install目录下 $ cp  /opt/EmbedSky/toolchain/arm-none-linux-gnueabi/libc/lib  ./  -a 删除_install/lib下的所有目录、.o文件和.a文件 对系统库进行配置以达到减小文件系统大小的目的： $ arm-none-linux-gnueabi-strip  lib/* （10）重要的启动文件的添加： 在/etc目录下新建文件inittab，修改内容如下： #this is run first except whenbooting in single-user mode. :: sysinit:/etc/init.d/rcS # /bin/sh invocations on selectedttys # start an "askfirst" shellon the console (whatever that may be) ::askfirst:-/bin/sh # stuff to do when restarting theinit process ::restart:/sbin/init # stuff to do before rebooting ::ctrlaltdel:/sbin/reboot 在/etc目录下新建文件fstab，修改内容如下： #device  mount-point  type   options      dump    fsck order proc           /proc           proc    defaults        0             0 tmpfs        /tmp            tmpfs  defaults        0             0 sysfs        /sys             sysfs   defaults        0             0 tmpfs       /dev             tmpfs   defaults        0             0 通过上面，我们挂载了proc、sysfs和tmpfs文件系统。在内核中proc和sysfs几乎都被支持，但是tmpfs默认是没有被内核所支持的，我们手动需要添加tmpfs的支持。因此需要手动修改内核中的配置如下： File systems --->        Pseudofilesystems --->               [*] Virtual memory file system support(former shm fs)               [*] Tmpfs POSIX Access Control Lists 重新编译内核    在etc下创建init.d目录，并在init.d下创建rcS文件，rcS文件内容为： #!/bin/bash # This is the first script called byinit process /bin/mount  -a echo /sbin/mdev >/proc/sys/kernel/hotplag mdev -s 为rcS添加可执行权限：$ chmod   +x init.d/rcS 在etc下添加profile文件，文件内容为： #!/bin/sh export HOSTNAME=farsight export USER=root export HOME=root export PS1="[$USER@$HOSTNAMEW]# " PATH=/bin:/sbin:/usr/bin:/usr/sbin LD_LIBRARY_PATH=/lib:/usr/lib:$LD_LIBRARY_PATH export PATH  LD_LIBRARY_PATH （11） 设备文件创建 其中一个设备节点是根文件系统所必须的，在/dev下创建console节点 $ mknod   dev/console c  5  1 一般来说，制作出来的文件系统大小如果大于8M，则可以删除一些不需要的库文件。   3、构建NFS文件系统 （1） 将我们新建的根文件系统拷贝到/source目录下 $ sudo  cp _install   /source/rootfs   –a （2） 设置uboot环境变量 # setenv  bootcmd  tftp 20008000  uImage; go  20008000 # setenv  bootargs  root=nfs nfsroot=192.168.1.100:/source/rootfs init=/linuxrc console=ttySAC0,115200 ip=192.168.1.200 # saveenv 重新启动开发板，完成根文件系统的制作。   4、构建YAFFS2文件系统 （1） 获取mkyaffs2image工具的源码：http://fatplus.googlecode.com/files/yaffs2-source.tar （2） 编译 mkyaffs2image 工具 # tar xvf yaffs2-source.tar # cd yaffs2/utils # make #cp mkyaffs2image /usr/local/bin/ （3） 制作根文件系统镜像 回到 busybox 那个目录: # mkyaffs2image mini_rootfs rootfs.img (4) 根文件系统镜像 rootfs.img 下载与烧写 下面的操作在 u-boot 上进行:  # nand erase 0xaS000000x1400000  # tftp 0x40000000rootfs.img  # nand write.yaffs 0x40000000 0xe000000x6aa340 (要把最后一个数字改为传输的字节数!) setenv bootargs console=ttySAC0 root=/dev/nfs rwnfsroot=192.168.0.238:/work/rootfs/rootfs ip=192.168.0.11:192.168.0.1::255.255.255.0::eth0:offinit=/linuxrc setenv bootargs console=ttySAC0 root=/dev/mtdblock3rootfstype=yaffs2 rw init=/linuxrc