基於JZ2440移植Linux3.4.2內核版本完整搭建筆記

關鍵詞：內核,

bootload：
　　①：把內核讀入內存
　　②：設置TAG參數
　　③：啓動
　　　　　1、R0 = 0;
　　　　　2、R1 = 機器ID
　　　　　3、R2 = TAG參數地址

內核：根據R1，判斷能否支持該機器，調用機器相關的初始化函數
　　　　- 解析TAG參數
　　　　- 裝載驅動程序：網卡，FALASH
　　　　- 掛接根文件系統
　　　　- 啓動應用程序
一. 內核啓動流程，據此配置內核(機器ID)

1.1 修改Makefile
ARCH ?= arm
CROSS_COMPILE ?= arm-linux-

1.2 選擇默認配置 :
find -name “*defconfig” //找到defconfig相關文件
/arch/arm/configs //我們是arm架構，我們進入這個文件夾，就會出現一大堆配置文件
ls 2440
ls 2410 //發現了ls的新用法
make s3c2410_defconfig
生成.config
#
# configuration written to .config
#

1.3 make uImage
步驟1：
在UBOOT裏：
set machid 16a // smdk2440 mach-smdk2440.c
或
set machid 7CF // mini2440 mach-mini2440.c
上面分析：設置機器ID

步驟2：

    arch\arm\mach-s3c24xx\mach-smdk2440.c 
    s3c24xx_init_clocks(16934400); 
    改爲 
    s3c24xx_init_clocks(12000000);

分析：修改晶振時鐘；
步驟3：
配置/編譯:
make s3c2410_defconfig 或 make mini2440_defconfig
分析：s3c2410_defconfig 這個配置的話支持的單板非常多，如果 make mini2440_defconfig的話只支持mini2440
然後
make uImage

步驟4：
在uboot裏：set bootargs console=ttySAC0,115200 …..
分析：在u-boot裏面必須指定波特率，否則的話就會亂碼；

uboot的默認MACH ID：

Bootm.c(arch\arm\lib)：

    s= getenv("machid"): 
        從環境變量中得到machineID 
        如果s = getenv("machid");成功，則使用它； 
        如果沒有的話就使用下面的默認值 
    Smdk2410.c(board\samsung\smdk2440): 
    gd->bd->bi_arch_number = MACH_TYPE_SMDK2410;  // 193

u-boot傳入的值R1，通過

vi ./arch/arm/include/asm/mach-types.h
vi include/generated/mach-types.h //generated 這些文件應該是臨時生成的、
裏面就有：

#define MACH_TYPE S3C2440    362

這個是u-boot傳入的R1的值(也就是上面的362)然後找到這個結構體，調用裏面的s3c244x_restart這個初始化函數

MACHINE_START(S3C2440, "SMDK2440")
            /* Maintainer: Ben Dooks <[email protected]> */
            .atag_offset    = 0x100,

            .init_irq    = s3c24xx_init_irq,
            .map_io        = smdk2440_map_io,
            .init_machine    = smdk2440_machine_init,
            .timer        = &s3c24xx_timer,
            .restart    = s3c244x_restart,
        MACHINE_END

nfs 32000000 192.168.1.103:/work/nfs_root/uImage_new

bootm 32000000

grep “\”Boot\ Agent\”” * -nR
arch/arm/mach-s3c24xx/common-smdk.c:113: .nmae = “Boot Agent”,

二. 修改分區, 製作新的文件

nfs 30000000 192.168.1.103:/work/nfs_root/fs_mini_mdev.yaffs2 
nand erase.part rootfs 
nand write.yaffs 30000000 260000  889bc0 
nfs 30000000 192.168.1.103:/work/nfs_root/fs_mini_mdev.jffs2 
nand erase.part rootfs 
nand write.jffs2 30000000 260000  $(filesize

分析：$filesize這個表示下載文件的大小；新版本不用括號,嘗試過&(filesize這樣可以

set bootargs console=ttySAC0,115200 root=/dev/mtdblock3 rootfstype=jffs2

三.製作文件系統
1. 交叉編譯busybox

- tar xjf busybox-1.20.0.tar.bz2   
- cd busybox-1.20.0/ 
- make menuconfig 
- make

cd /work/system/busybox-1.20.0
安裝：make install CONFIG_PREFIX=/work/nfs_root/fs_mini_mdev_new

echo $PATH
/usr/local/sbin:/usr/local/bin:/usr/sbin:/usr/bin:/sbin:/bin:/usr/games:/usr/local/arm/4.3.2/bin
查看之後得交叉編譯的目錄在/usr/local/arm/4.3.2/bin
　　於是進入:cd /usr/local/arm/4.3.2/bin
　　搜索有關的lib文件
find -name lib

        ./arm-none-linux-gnueabi/libc/thumb2/lib
        ./arm-none-linux-gnueabi/libc/thumb2/usr/lib
        ./arm-none-linux-gnueabi/libc/armv4t/lib
        ./arm-none-linux-gnueabi/libc/armv4t/usr/lib
        ./arm-none-linux-gnueabi/libc/lib
        ./arm-none-linux-gnueabi/libc/usr/lib
        ./arm-none-linux-gnueabi/lib
        ./lib

主要選擇

./arm-none-linux-gnueabi/libc/armv4t/lib　 
./arm-none-linux-gnueabi/libc/armv4t/usr/lib

安裝庫

　　　mkdir /work/nfs_root/fs_mini_mdev_new/lib
　　　mkdir /work/nfs_root/fs_mini_mdev_new/usr/lib -p

　　　cp /usr/local/arm/4.3.2/arm-none-linux-gnueabi/libc/armv4t/lib/so
　到/work/nfs_root/fs_mini_mdev_new/lib -d 和/work/nfs_root/fs_mini_mdev_new/usr/lib
分析：加上-d選項，意思就是原來它這鏈接你拷貝過來，也把它當成鏈接文件，否則的話就會當成實際文件，到時文件系統非常龐大

3. 構建etc目錄
fs_mini_mdev_new/etc$ ls
fstab init.d inittab

    inittab：
    # /etc/inittab
    ::sysinit:/etc/init.d/rcS
    s3c2410_serial0::askfirst:-/bin/sh
    ::ctrlaltdel:/sbin/reboot
    ::shutdown:/bin/umount -a -r

分析：
::sysinit:/etc/init.d/rcS
先執行這個腳本
s3c2410_serial0::askfirst:-/bin/sh
問1：執行完上面那個腳本之後啓動sh，sh從哪裏得到輸入呢？
答1：從s3c2410_serial0這個設備得到輸入
s3c2410_serial0::askfirst:-/bin/sh改成console::askfirst:-/bin/sh
**問2：**console對應什麼設備呢？
**答2：**set bootargs console=ttySAC0,115200 root=/dev/mtdblock3 rootfstype=jffs2
對應的時ttySAC0，也就是第0個串口

vi init.d/rcS：

            #!/bin/sh
            ifconfig eth0 192.168.1.17

            mount -a
            mkdir /dev/pts
            mount -t devpts devpts /dev/pts
            echo /sbin/mdev > /proc/sys/kernel/hotplug
            mdev -s

分析：mount -a根據fstab這個文件的內容來掛接各種根文件系統

        cat 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. 構建dev目錄，在fs_mini_mdev_new目錄下
ls -l /dev/console /dev/null

    crw------- 1 root root 5, 1 2017-03-06 23:01 /dev/console
    crw-rw-rw- 1 root root 1, 3 2017-03-06 22:31 /dev/null

在dev目錄下，創建console和null

sudo mknod dev/console c 5 1 

sudo mknod dev/null c 1 3

5. 其他空目錄

mkdir proc tmp mnt sys root

mkfs.jffs2 -n -s 2048 -e 128KiB -d fs_mini_mdev_new -o fs_mini_mdev_new.jffs2

分析：
-s是扇區的大小，nandflash一個扇區的大小是2048，
-e是可擦除塊，128KiB
-d是目錄
-o是輸出文件

燒寫：

    nfs 30000000 192.168.1.103:/work/nfs_root/fs_mini_mdev_new.jffs2
    nand erase.part rootfs
    nand write.jffs2 30000000 260000  $filesize
    set bootargs console=ttySAC0,115200 root=/dev/mtdblock3 rootfstype=jffs2
    nfs 32000000 192.168.1.103:/work/nfs_root/uImage_new
    bootm 32000000

SIGILL illegal instruction

6. 重新配置內核支持EABI

    set bootargs console=ttySAC0,115200 root=/dev/mtdblock3 rootfstype=jffs2
    nfs 32000000 192.168.1.103:/work/nfs_root/uImage_eabi
    bootm 32000000

四. 移植YAFFS文件系統/YAFFS文件系統是專門爲nandflash而制定的

1. 獲得源碼

如果系統沒有裝git命令的話

sudo apt-install git
git clone git://www.aleph1.co.uk/yaffs2

2. 打補丁
cd yaffs-dir
./patch-ker.sh c m linux-tree
比如 ./patch-ker.sh c m /work/system/linux-3.4.2

3. 配置內核支持YAFFS

    /work/system/linux-3.4.2
    make menuconfig
    |   Location:                                                                                            |
    |     -> File systems                                                                                    |
    |       -> Miscellaneous filesystems (MISC_FILESYSTEMS [=y])                                             |
    |         -> yaffs2 file system support (YAFFS_FS [=y])         //    選擇Y                                |
    |           -> 512 byte / page devices (YAFFS_YAFFS1 [=y])                                               |
    |             -> Use older-style on-NAND data format with pageStatus byte (YAFFS_9BYTE_TAGS [=n])

4. 編譯、使用uImage
make uImage

5. 製作、燒寫yaffs映象

    mkyaffs2image fs_mini_mdev_new fs_mini_mdev_new.yaffs2
    uboot:
    nfs 30000000 192.168.1.105:/work/nfs_root/fs_mini_mdev_new.yaffs2
    nand erase.part rootfs
    nand write.yaffs 30000000 260000  $filesize

啓動

        set bootargs console=ttySAC0,115200 root=/dev/mtdblock3
        nfs 32000000 192.168.1.105:/work/nfs_root/uImage_yaffs
        bootm 32000000

7. 沒成功，用替代法查找問題

7.1 UBOOT可能有問題：換上1.1.6的UBOOT

        tftp 30000000 u-boot.bin
        nand erase.part u-boot
        nand write 30000000 u-boot
        reset
        nfs 30000000 192.168.1.103:/work/nfs_root/fs_mini_mdev_new.yaffs2
        nand erase rootfs
        nand write.yaffs 30000000 260000  $(filesize)
        set bootargs console=ttySAC0,115200 root=/dev/mtdblock3
        nfs 32000000 192.168.1.103:/work/nfs_root/uImage_yaffs
        bootm 32000000

發現1.1.6的UBOOT沒問題，所以就是我們移植的新UBOOT有BUG：
drivers\mtd\nand\Nand_util.c

        if (!need_skip && !(flags & WITH_DROP_FFS)) {
    改爲
        if (!need_skip && !(flags & WITH_DROP_FFS) && !(flags & WITH_YAFFS_OOB)) {

7.2 YAFFS映象可能有問題

製作了u-boot_new.bin, uImage_new, fs_mini_mdev_new.yaffs
重燒整個系統：
使用jtag工具燒u-boot_new.bin
或使用uboot來更新自己: tftp 30000000 u-boot_new.bin; nand erase.part u-boot; nand write 30000000 u-boot
啓動uboot，用它來燒寫內核、FS k

    tftp 30000000 uImage_new; nand erase.part kernel; nand write 30000000 kernel
    tftp 30000000 fs_mini_mdev_new.yaffs2; nand erase.part rootfs;
    nand write.yaffs 30000000 260000  $filesize

設置參數

    set 'nand read 30000000 kernel;bootm 30000000'
    set bootargs console=ttySAC0,115200 root=/dev/mtdblock3
    set machid 16a
    save

使用內核補丁：

    patch -p1 < ../linux-3.4.2_100ask.patch
    cp config_ok .config
    make uImage

生成補丁：
different -urN linux-3.4.2 linux-3.4.2_100ask > linux-3.4.2_100ask.patch

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