day46-系统移植根文件

一、根文件目录

目录	说明
/	根目录，一般只存放子目录，不存放文件
/bin	存放常用的命令和程序，如 ls, cp, rm 等
/boot	存放启动 Linux 时使用的一些核心文件，包括链接文件和镜像文件
/dev	存放 Linux 的外部设备，如 cpu, disk 等
/etc	存放系统的配置文件和子目录
/home	存放普通用户的主目录，以用户的账号命名
/lib	存放系统最基本的动态连接共享库，类似于 Windows 里的 DLL 文件
/lost+found	存放系统非法关机后的一些文件
/media	存放自动识别的设备，如 U 盘，光驱等
/mnt	存放临时挂载的文件系统，如光驱等
/opt	存放额外安装的软件或者服务
/proc	存放当前内核运行状态的一系列特殊文件，是一个虚拟的目录
/root	系统管理员的用户主目录
/run	存放系统启动以来的信息，是一个临时文件系统
/sbin	存放系统管理员使用的高级管理程序和系统守护程序
/selinux	存放 selinux 相关的文件，是一个安全机制
/srv	存放一些服务启动后需要提取的数据
/sys	存放 2.6 内核中新出现的一个文件系统 sysfs ，集成了 proc, devfs 和 devpts 的信息
/tmp	存放一些临时文件
/usr	存放用户的应用程序和文件，类似于 Windows 下的 program files 目录
/var	存放不断扩充的东西，包括各种日志文件

注：
echo $PATH 查看环境变量
ls -l /dev 后”c”代表字符设备，”b”代表块设备。Linux中分主设备号和次设备号

设备节点

设备节点	类型	说明
/dev/console	字符设备	系统控制台，用于显示系统启动信息和内核打印信息
/dev/null	字符设备	空设备，可以向它写入任何数据，但是读取时总是返回 EOF
/dev/zero	字符设备	零设备，可以向它写入任何数据，但是读取时总是返回 0
/dev/random	字符设备	随机数生成器，可以从它读取随机数
/dev/tty	字符设备	终端设备，用于表示当前登录的用户终端
/dev/ttySx	字符设备	串口设备，用于表示串行通信接口，x 是数字编号
/dev/ttyUSBx	字符设备	USB转串口设备，用于表示通过 USB 接口连接的串行通信接口，x 是数字编号
/dev/hdax	块设备	IDE硬盘分区设备，用于表示 IDE 接口的硬盘分区，x 是数字编号
/dev/sdax	块设备	SCSI/SATA/USB硬盘分区设备，用于表示 SCSI/SATA/USB 接口的硬盘分区，x 是数字编号
/dev/mmcblkxp	块设备	MMC/SD卡分区设备，用于表示 MMC/SD 卡的分区，x 是数字编号，p 是分区号

二、根文件系统的制作

1、linuxxrc

用来启动linux的脚本文件，放在根文件系统的根目录下，通过内核命令产生init指令

init = /linuxrc

创建根文件系统步骤

• 创建根文件系统目录，一般在 /home 目录下创建一个 rootfs 的目录，然后在其中创建各种必要的子目录，如 /bin, /dev, /etc, /lib, /proc, /sys 等。
• 创建设备文件，一般在 /dev 目录下创建一些常用的设备节点，如 console, null, zero, tty 等，可以使用 mknod 命令或者 udev/mdev 程序来创建。
• 下载并编译内核源码，一般从 https://www.kernel.org/ 下载自己想要的内核版本，然后解压并进入内核源码目录，使用 make menuconfig 命令进行配置，选择合适的平台和功能选项，然后使用 make 命令编译内核，最后使用 make uImage 命令生成内核镜像文件。
• 编译并安装内核模块，一般在编译内核后，使用 make modules 命令编译内核模块，然后使用 make modules_install 命令安装内核模块到根文件系统目录下的 /lib/modules 目录中。
• 下载并编译 busybox，busybox 是一个集成了常用命令和工具的工具集，可以简化根文件系统的制作过程。一般从 https://busybox.net/downloads/ 下载自己想要的 busybox 版本，然后解压并进入 busybox 目录，使用 make menuconfig 命令进行配置，选择合适的平台和功能选项，然后使用 make 命令编译 busybox，最后使用 make install 命令安装 busybox 到根文件系统目录下的 /bin, /sbin, /usr 目录中。
• 补全动态链接库，一般从交叉编译工具链中拷贝 lib 目录到根文件系统目录下的 /lib 目录中，以便运行时能够找到所需的动态链接库。
• 生成配置文件，一般在根文件系统目录下的 /etc 目录中创建各种配置文件，如 fstab, inittab, profile, passwd, group, shadow 等。其中 fstab 文件用于指定哪些设备或文件系统需要被挂载到哪些目录上；inittab 文件用于指定 init 进程启动时需要执行哪些脚本或程序；profile 文件用于设置环境变量和命令提示符等；passwd, group, shadow 文件用于设置用户和组的信息和密码等。
• 烧写和验证根文件系统，一般将根文件系统打包成一个镜像文件，如 ext4 格式或者 cramfs 格式等，然后将其烧写到相应的设备上，如硬盘分区或者 SD 卡等。然后将内核镜像文件也烧写到相应的设备上，如 NAND Flash 或者 SD 卡等。最后使用启动加载程序，如 U-boot 等，来加载内核镜像文件，并指定根文件系统的位置，如 root=/dev/mmcblk0p1 等，然后启动内核并进入根文件系统。

1. 安装 BusyBox
	1) 将busybox-1.22.1.tar.bz2拷贝到你需要操作的目录
		cp busybox-1.22.1.tar.bz2 /home/farsight/workpace/fs4412
	2) 解压busybox-1.22.1.tar.bz2
		tar xf busybox-1.22.1.tar.bz2
	3) 进入到busybox目录中
		cd busybox-1.22.1
	4) 配置编译信息
		make menuconfig		//弹出图像界面
		Busybox Settings  ---> 		//设置busybox
			Build Options  ---> 	//编译选项
				[*] Build BusyBox as a static binary (no shared libs)	//采用静态编译
				(arm-linux-) Cross Compiler prefix		//采用的编译器是arm-linux-
			Installation Options ("make install" behavior)  --->	//设置安装路径
				(./rootfs) BusyBox installation prefix	//设置安装路径为./rootfs,如果采用默认路径为./_install
	5) 编译busybox
		make
	6) 安装busybox
		make install
	7) 替换共享目录
		rm -r /source/nfs/rootfs
		cp -r rootfs /source/nfs
	
	启动开发板，观察现象：
	此时的文件系统能够启动，但是缺少文件；
	
2. 创建缺少的目录
	mkdir etc dev tmp mnt proc sys var lib
3. 添加所需要的库代码
	sudo cp -a /home/farsight/gcc-4.6.4/arm-arm1176jzfssf-linux-gnueabi/lib/* ./lib/      */
	进入lib目录删除无用的库，用来保证rootfs足够小，但是要功能的实训；
	sudo rm *.a
	sudo chmod 0777 *
	arm-none-linux-gnueabi-strip *
4. sudo mknod dev/console c 5 1

5. 添加启动配置信息 {
	1)/etc/init.d/rcS
		#!/bin/sh
		# This is the first script called by init process
		/bin/mount  -a
		echo  /sbin/mdev  >  /proc/sys/kernel/hotplug
		/sbin/mdev  -s
	2) /etc/inittab
		#this is run first except when booting in single-user mode.
		::sysinit:/etc/init.d/rcS
		# /bin/sh invocations on selected ttys
		# start an "askfirst" shell on the console (whatever that may be)
		::askfirst:-/bin/sh
		# stuff to do when restarting the init process
		::restart:/sbin/init
		# stuff to do before rebooting
		::ctrlaltdel:/sbin/reboot
	3) /etc/fstab 
		#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
	4) /etc/profile
		LD_LIBRARY_PATH=/lib:/usr/lib
		export LD_LIBRARY_PAHT
		PATH=/bin:/sbin:/usr/bin:/usr:/sbin
		export PATH
		export HOSTNAME=Farsight
		export USER=root
		export HOME=root
		export PS1="[$USER@$HOSTNAME:\W]\# "

		export QTDIR=/usr/local/Trolltech/QtEmbedded-4.8.6-arm
		export LD_LIBRARY_PATH=$QTDIR/lib:$LD_LIBRARY_PATH
		export PATH=$QTDIR/bin:$PATH
		export QWS_SIZE="1024x600"
		export QT_QWS_FONTDIR=$QTDIR/lib/fonts
	}

如果根文件系统需要烧写flash里面，需要去制作镜像文件；
制作ramdisk.img
   $ cd ~
   $ dd if=/dev/zero of=initrd.img bs=1k count=8192  //创建一个8M的空磁盘， 表示把/dev/zero中数据读到initrd.img   if--表示输入设备  of--输出  bs--单元  count--数目
   $ mkfs.ext2 -F initrd.img         //把initrd.img制作成ext2格式的文件
   $ mount  -t  ext2   -o  loop  initrd.img  /mnt/     //把initrd.img挂载到/mnt/  设备需要挂载后才能拷贝
		//如果报错：cp: writing `/mnt/rootfs/lib/libBrokenLocale-2.17.so': No space left on device
		//说明根文件太大，需要裁剪一部分
   $ cp /nfs/rootfs/* /mnt/ -a                     */    //把文件系统拷贝到/mnt中，也就是initrd.img中
   $ umount /mnt/
   $ gzip  --best  -c  initrd.img  >  initrd.img.gz  //压缩之前，确认已umount ,避免数据正被使用，压缩出错
   $ mkimage -n "ramdisk" -A arm -O linux -T ramdisk -C gzip -d initrd.img.gz ramdisk.img   //把根文件系统制作成u-boot能识别的格式
   $ cp  ramdisk.img  /tftpboot
   
   //注意验证根文件系统时，使用的是第一天共享的完全OK的内核
   #setenv bootcmd tftp 41000000 uImage\;tftp 42000000 exynos4412-fs4412.dtb\;tftp 43000000  ramdisk.img\;bootm 41000000 43000000 42000000   /* 

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