gem5創建自己的disk image

之所以跑來學習自己創建disk image，是因爲現有的Linux-x86.img，額，太不好用了，問題一直無法解決，所以我就嘗試自己來新建disk。

1）創建空白磁盤映像（通常是.img文件），默認是ext2格式化。

zzh@ubuntu14:~/gem5$ util/gem5img.py init ubuntu-14.04.img 4096

這裏主要是用到gem5裏面的gem5img.py，其中ubuntu-14.04.img是disk的名字，4096是大小，單位爲MB。

如若你沒有創建環回設備的權限，可能會要輸入sudo密碼。如出現下圖的顯示：

2）由於是模擬X86機器，選擇下載ubuntu-core-14.04-core-amd64.tar.gz。Ubuntu核心下載鏈接

3）已創建空白磁盤，我們就需要填充所有的操作系統文件。首先掛載空白磁盤，並將所有文件複製到磁盤上。

zzh@ubuntu14:~/gem5$ mkdir mnt
zzh@ubuntu14:~/gem5$ sudo util/gem5img.py mount ubuntu-14.04.img mnt
%> /sbin/losetup /dev/loop0 ubuntu-14.04.img
%> /sbin/losetup -d /dev/loop0
%> /sbin/losetup -o 32256 /dev/loop0 ubuntu-14.04.img
%> /bin/mount /dev/loop0 mnt

zzh@ubuntu14:~/gem5$ sudo tar xzvf ubuntu-core-14.04-core-amd64.tar.gz -C mnt
zzh@ubuntu14:~/gem5$ sudo cp /etc/resolv.conf mnt/etc/

4）設定gem5特定的文件，創建串行終端。

zzh@ubuntu14:~/gem5$ sudo vim mnt/etc/init/tty-gem5.conf

# ttyS0 - getty
#
#This service maintains a getty on ttyS0 from the point the system is
# started until it is shut down again, unless there is a script passed to gem5.
# If there is a script, the script is executed then simulation is stopped.

start on stopped rc RUNLEVEL=[12345]
stop on runlevel [!12345]

console owner
respawn
script
   # Create the serial tty if it doesn't already exist
   if [ ! -c /dev/ttyS0  ]
   then
     mknod /dev/ttyS0 -m 660 /dev/ttyS0 c 4 64
   fi

   # Try to read in the script from the host system
   /sbin/m5 readfile > /tmp/script
   chmod 755 /tmp/script
   if [ -s /tmp/script  ]
   then
     # If there is a script, execute the script and then exit the simulation
     exec su root -c '/tmp/script' # gives script full privileges as root user in multi-user mode
     /sbin/m5 exit
   else
     # If there is no script, login the root user and drop to a console
     # Use m5term to connect to this console
     exec /sbin/getty --autologin root -8 38400 ttyS0
   fi

end script

默認情況下，gem5使用串行端口允許從主機系統到仿真系統的通信。 要使用它，我們需要創建一個串行tty。由於Ubuntu使用upstart來控制init進程，我們需要向/ etc / init中添加一個文件，該文件將初始化我們的終端。此外，在此文件中，我們將添加一些代碼來檢測是否有腳本傳遞到模擬系統。 如果有一個腳本，我們將執行腳本，而不是創建一個終端。

5）安裝localhost

zzh@ubuntu14:~/gem5$ sudo vim mnt/etc/hosts

如果我們要使用任何使用它的應用程序，我們還需要設置localhost loopback設備。 爲此，我們需要將以下內容添加到/ etc / hosts文件中。

127.0.0.1 localhost
::1 localhost ip6-localhost ip6-loopback
fe00::0 ip6-localnet
ff00::0 ip6-mcastprefix
ff02::1 ip6-allnodes
ff02::2 ip6-allrouters
ff02::3 ip6-allhosts

6）更新fstab

zzh@ubuntu14:~/gem5$ sudo vim mnt/etc/fstab

我們需要在/ etc / fstab中爲每個我們希望能夠從模擬系統訪問的分區創建一個條目。 只有一個分區是絕對必需的（/）; 但是，您可能需要添加其他分區，如交換分區。

# /etc/fstab: static file system information.
#
# Use 'blkid' to print the universally unique identifier for a
# device; this may be used with UUID= as a more robust way to name devices
# that works even if disks are added and removed. See fstab(5).
#
# <file system>    <mount point>   <type>  <options>       <dump>  <pass>
/dev/hda1            /              ext3        noatime             0 1

7）將m5二進制文件複製到磁盤

gem5附帶一個額外的二進制應用程序，執行僞指令以允許模擬系統與主機系統交互。在gem5/util/m5/目錄下運行make -f Makefile.，其中 是您正在模擬的IAS（例如x86），將此文件複製到新創建的磁盤上的/ sbin

zzh@ubuntu14:~/gem5/util/m5$ ls
jni           m5op_alpha.S    m5op.h        m5op_x86.S        Makefile.arm    Makefile.x86
jni_gem5Op.c  m5op_arm_A64.S  m5ops.h       Makefile.aarch64  Makefile.sparc  Makefile.x86.bak
m5.c          m5op_arm.S      m5op_sparc.S  Makefile.alpha    Makefile.thumb

zzh@ubuntu14:~/gem5/util/m5$ make -f Makefile.x86
gcc  -O2 -DM5OP_ADDR=0xFFFF0000 -o m5.o -c m5.c
m5.c: In function ‘read_file’:
m5.c:120:14: warning: ignoring return value of ‘write’, declared with attribute warn_unused_result [-Wunused-result]
         write(dest_fid, buf, len);
              ^
gcc -O2 -DM5OP_ADDR=0xFFFF0000 -o m5op_x86.o -c m5op_x86.S
gcc -o m5 m5.o m5op_x86.o


zzh@ubuntu14:~/gem5$ sudo cp util/m5/Makefile.x86 mnt/sbin/

除非要繼續添加更多應用程序或複製其他文件，否則在使用所有gem5特定文件更新磁盤後，請卸載磁盤映像。

8）安裝新應用

將新應用程序安裝到磁盤上的最簡單的方法是使用chroot。 這個程序在邏輯上將根目錄（“/”）更改爲不同的目錄，在這種情況下是mnt。 在您可以更改根之前，您首先必須在新根目錄中設置特殊目錄。 爲此，我們使用mount -o bind。

zzh@ubuntu14:~/gem5$ sudo /bin/mount -o bind /sys mnt/sys
zzh@ubuntu14:~/gem5$ sudo /bin/mount -o bind /dev mnt/dev
zzh@ubuntu14:~/gem5$ sudo /bin/mount -o bind /proc mnt/proc

在binding這些目錄之後，你現在可以chroot

zzh@ubuntu14:~/gem5$ sudo /usr/sbin/chroot mnt /bin/bash

此時，您將看到一個根提示符，您將位於新磁盤的/目錄中。您應該更新您的存儲庫信息。

root@ubuntu14:/# apt-get update

您可能想要使用以下命令將Universe存儲庫添加到列表中。 注意：第一個命令是14.04中必需的。

root@ubuntu14:/# apt-get install software-properties-common

root@ubuntu14:/# add-apt-repository universe
'universe' distribution component enabled for all sources.

root@ubuntu14:/# apt-get update

現在，您可以通過apt-get安裝任何可以在本地Ubuntu機器上安裝的應用程序。

退出後，需要卸載我們使用的所有目錄。

root@ubuntu14:/# exit
exit
zzh@ubuntu14:~/gem5$ sudo /bin/umount mnt/sys
zzh@ubuntu14:~/gem5$ sudo /bin/umount mnt/proc
zzh@ubuntu14:~/gem5$ sudo /bin/umount mnt/dev