嵌入式linux flash分區配置

轉自http://hi.baidu.com/kebey2004/blog/item/5267968f5eeb9cf9f11f36f4.html

uboot 與系統內核中 MTD分區的關係:

分區只是內核的概念,就是說A~B地址放內核,C~D地址放文件系統,等等。

1:在內核MTD中可以定義分區A~B,C~D。。。。。。並與以絕對的地址賦上值。

bootloader中只要能將內核下載到A~B區的A地址開始處就可以,C~D區的C起始地址下載文件系統。。。這些起始地址在MTD的分區信息中能找到。
bootloader對分區的概念不重要,只要它能把內核燒到A位置,把文件系統燒到C位置。
所以,在bootloader對Flash進行操作時,哪塊區域放什麼是以內核爲主。

而爲了方便操作,bootloader類似也引入分區的概念,如,可以使用“nand write 3000000 kernel”命令將uImage燒到kernel分區,而不必寫那麼長:nand write 3000000 A ……
這要對bootloader對內核重新分區:這需要重新設置一下bootloader環境參數,就可以同步更新內核分區信息

如:

setenv bootargs 'noinitrd console=ttySAC0 root=/dev/mtdblock3 rootfstype=jffs2

                           mtdparts=nand_flash:128k(u-boot)ro,64k(u-boot envs),3m(kernel),30m(root.jffs2),30m(root.yaffs)'

內核配置時選上Device Drivers  ---> Memory Technology Device (MTD) support  ---> Command line partition table parsing

在設置了mtdparts變量之後,就可以在nand read/write/erase命令中直接使用分區的名字而不必指定分區的偏移位置.而這需要內核MTD最好沒有規劃分區。

a 。如果你是通過uboot的內核命令行給MTD層傳遞MTD分區信息,這種情況下,內核讀取到的分區信息始終和u-boot中的保持一致(推薦的做法)

b 。如果你是把分區信息寫在內核源代碼MTD裏定義好的方法,那最好保證它和u-boot中的保持一致,即同步修改uboot及內核的相關部分。

 

2:

內核通過bootargs找到文件系統,bootargs中的mtdblockx即代表分區,block1,2,3代表哪個分區。

事實上,bootargs中的"root=/dev/mtdblockx"只是告訴內核,root fs從第x個(x=0,1,2...)MTD分區掛載,mtdblock0對應第一個分區,mtdblock1對應第二個分區,以此類推.

3:分區方法

1) MTD層的分區

2) 通過U-boot傳遞給內核的命令行中的mtdparts=...

3) 其他可以讓內核知道分區信息的任何辦法,(內核默認的命令參數)

下面說到mtdparts,及它的用法:

====>>

mtdparts

mtdparts=fc000000.nor_flash:1920k(linux),128k(fdt),20M(ramdisk),4M(jffs2),38272k(user),256k(env),384k(uboot)

要想這個參數起作用,內核中的mtd驅動必須要支持,即內核配置時需要選上

Device Drivers ---> Memory Technology Device (MTD) support ---> Command line partition table parsing

 

mtdparts的格式如下:

mtdparts=<mtddef>[;<mtddef]

<mtddef>  := <mtd-id>:<partdef>[,<partdef>]

 <partdef> := <size>[@offset][<name>][ro]

 <mtd-id>  := unique id used in mapping driver/device

<size>    := standard linux memsize OR "-" to denote all remaining space

<name>    := (NAME)

 

因此你在使用的時候需要按照下面的格式來設置:

mtdparts=mtd-id:<size1>@<offset1>(<name1>),<size2>@<offset2>(<name2>)

 

這裏面有幾個必須要注意的:

a.  mtd-id必須要跟你當前平臺的flashmtd-id一致,不然整個mtdparts會失效

b.  size在設置的時候可以爲實際的size(xxM,xxk,xx),也可以爲'-'這表示剩餘的所有空間。

相關信息可以查看drivers/mtd/cmdlinepart.c中的註釋找到相關描述。

U-boot的環境變量值得注意的有個:bootcmd bootargs

引用:

u      bootcmd

   前面有說過bootcmd是自動啓動時默認執行的一些命令,因此你可以在當前環境中定義各種不同配置,不同環境的參數設置,然後設置bootcmd爲你經常使用的那種參數。

u      bootargs

    bootargs是環境變量中的重中之重,甚至可以說整個環境變量都是圍繞着bootargs來設置的。bootargs的種類非常非常的多,我們平常只是使用了幾種而已,感興趣的可以看看這篇文章說的很全:http://blog.chinaunix.net/u2/79570/showart_1675071.htmlbootargs非常的靈活,內核和文件系統的不同搭配就會有不同的設置方法,甚至你也可以不設置bootargs,而直接將其寫到內核中去(在配置內核的選項中可以進行這樣的設置),正是這些原因導致了bootargs使用上的困難。

   下面介紹一下bootargs常用參數,bootargs的種類非常的多,而且隨着kernel的發展會出現一些新的參數,使得設置會更加靈活多樣。

 

A. root

用來指定rootfs的位置, 常見的情況有:

    root=/dev/ram rw  

    root=/dev/ram0 rw

 請注意上面的這兩種設置情況是通用的,我做過測試甚至root=/dev/ram1 rwroot=/dev/ram2 rw也是可以的,網上有人說在某些情況下是不通用的,即必須設置成ram或者ram0,但是目前還沒有遇到,還需要進一步確認,遇到不行的時候可以逐一嘗試。

 

    root=/dev/mtdx rw

    root=/dev/mtdblockx rw

    root=/dev/mtdblock/x rw

    root=31:0x

 

上面的這幾個在一定情況下是通用的,當然這要看你當前的系統是否支持,不過mtd是字符設備,而mtdblock是塊設備,有時候你的挨個的試到底當前的系統支持上面那種情況下,不過root=/dev/mtdblockx rw比較通用。此外,如果直接指定設備名可以的話,那麼使用此設備的設備號也是可以的。

 

    root=/dev/nfs

在文件系統爲基於nfs的文件系統的時候使用。當然指定root=/dev/nfs之後,還需要指定nfsroot=serverip:nfs_dir,即指明文件系統存在那個主機的那個目錄下面。

 

B. rootfstype

   這個選項需要跟root一起配合使用,一般如果根文件系統是ext2的話,有沒有這個選項是無所謂的,但是如果是jffs2,squashfs等文件系統的話,就需要rootfstype指明文件系統的類型,不然會無法掛載根分區.

 

C.console

console=tty<n>  使用虛擬串口終端設備 <n>.

console=ttyS<n>[,options]使用特定的串口<n>options可以是這樣的形式bbbbpnx,這裏bbbb是指串口的波特率,p是奇偶校驗位,n是指的bits

console=ttySAC<n>[,options]同上面。

 

 

 

 

看你當前的環境,有時用ttyS<n>,有時用ttySAC<n>,網上有人說,這是跟內核的版本有關,2.4ttyS<n>2.6ttySAC<n>,但實際情況是官方文檔中也是使用ttyS<n>,所以應該是跟內核版本沒有關聯的。可以查看Documentation/serial-console.txt找到相關描述。

 

 

D. mem

mem=xxM指定內存的大小,不是必須的

 

E. ramdisk_size

ramdisk=xxxxx          不推薦  

ramdisk_size=xxxxx   推薦

上面這兩個都可以告訴ramdisk驅動,創建的ramdisksize,默認情況下是4m(s390默認8M),你可以查看Documentation/ramdisk.txt找到相關的描述,不過ramdisk=xxxxx在新版的內核都已經沒有提了,不推薦使用。

 

F. initrd, noinitrd

當你沒有使用ramdisk啓動系統的時候,你需要使用noinitrd這個參數,但是如果使用了的話,就需要指定initrd=r_addr,size, r_addr表示initrd在內存中的位置,size表示initrd的大小。

 

G. init

init指定的是內核啓起來後,進入系統中運行的第一個腳本,一般init=/linuxrc,或者init=/etc/preinitpreinit的內容一般是創建console,null設備節點,運行init程序,掛載一些文件系統等等操作。請注意,很多初學者以爲init=/linuxrc是固定寫法,其實不然,/linuxrc指的是/目錄下面的linuxrc腳本,一般是一個連接罷了。

 

H. ip

指定系統啓動之後網卡的ip地址,如果你使用基於nfs的文件系統,那麼必須要有這個參數,其他的情況下就看你自己的喜好了。設置ip有兩種方法:

 ip = ip addr

 ip=ip addr:server ip addr:gateway:netmask::which netcard:off

這兩種方法可以用,不過很明顯第二種要詳細很多,請注意第二種中which netcard是指開發板上的網卡,而不是主機上的網卡。

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說完常見的幾種bootargs,那麼我們來討論平常我經常使用的幾種組合:

1).假設文件系統是ramdisk,且直接就在內存中,bootargs的設置應該如下:

setenv bootargs ‘initrd=0x32000000,0xa00000 root=/dev/ram0 console=ttySAC0 mem=64M init=/linuxrc

 

2).假設文件系統是ramdisk,且在flash中,bootargs的設置應該如下:

setenv bootargs ‘mem=32M console=ttyS0,115200 root=/dev/ram rw init=/linuxrc’

注意這種情況下你應該要在bootm命令中指定ramdiskflash中的地址,如bootm kernel_addr ramdisk_addr (fdt_addr)

 

3).假設文件系統是jffs2類型的,且在flash中,bootargs的設置應該如下

setenv bootargs ‘mem=32M console=ttyS0,115200noinitrd root=/dev/mtdblock2 rwrootfstype=jffs2init=/linuxrc’

 

4).假設文件系統是基於nfs的,bootargs的設置應該如下

setenv bootargs noinitrd mem=64M console=ttySAC0 root=/dev/nfs nfsroot=192.168.0.3:/nfs ip=192.168.0.5:192.168.0.3:192.168.0.3:255.255.255.0::eth0:off

或者

setenv bootargs noinitrd mem=64M console=ttySAC0 root=/dev/nfs nfsroot=192.168.0.3:/nfs ip=192.168.0.5

 

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1. Uboot沒有對Nandflash進行分區,通過bootargs參數將file system信息傳遞給kernel

2. 在kernel中對Nandflash分區信息:
arch/arm/mach-s3c6410/mach-smdk6410.c中

struct mtd_partition s3c_partition_info[] = {
        {
                .name           = "Bootloader",
                .offset         = 0,
                .size           = (512*SZ_1K),
                /* .mask_flags  = MTD_CAP_NANDFLASH, */
        },
        {
                .name           = "Kernel",
                .offset         = (512*SZ_1K),
                .size           = (8*SZ_1M),
                /* .mask_flags  = MTD_CAP_NANDFLASH, */
        },
        {
                .name           = "File System",
                .offset         = (8*SZ_1M + 512*SZ_1K),
                .size           = (128*SZ_1M),
        },
        {
                .name           = "User",
                .offset         = MTDPART_OFS_APPEND,
                .size           = MTDPART_SIZ_FULL,
        }
};

struct s3c_nand_mtd_info s3c_nand_mtd_part_info = {
        .chip_nr = 1,
        .mtd_part_nr = ARRAY_SIZE(s3c_partition_info),
        .partition = s3c_partition_info,
};
3. 分區信息存放在Nandflash的最後一塊


 

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