本篇文章的文件系统是瘦身版的，不健全的。但这恰恰是学习内核的好方法，系统运行时会提示缺少什么，或者异常。当你解决这些问题的时候，就会了解到文件系统为什么有这些文件，这些目录。
网上有很多关于nanopi m3的烧写开机启动教程。大多数都是根据友善之臂公司给出的官方教程，这里我也把官方教程链接贴出来：http://www.arm9.net/nanopi-m3.asp。
今天我要记录的nanopi m3开机启动教程，是开机启动linux小系统，进入shell命令行，没有多余的东西。整个系统就只有三个东西：U-boot，kernel，rootfs。所以我不需要4G以上的内存卡，有个10几M就足够了。所以我随便找了个以前不用的256M内存卡，准备开始玩一下。
·分析官方镜像文件
先了解下“敌情”
首先从官网下载了烧写镜像文件，我这里选择s5p6818-debian-wifiap-sd4g-20161117.img。名字太长了，我直接重名为debian.img。
用file命令查看下镜像文件，
jqh@ubuntu:~/work$ file debian.img
debian.img: DOS/MBR boot sector; partition 1 : ID=0x83, start-CHS (0x0,1,1), end-CHS (0x3ff,254,63), startsector 2048, 131072 sectors; partition 2 : ID=0x83, start-CHS (0x0,1,1), end-CHS (0x3ff,254,63), startsector 133120, 7484066 sectors
可以看出，镜像分成两个分区partition1~2。第一个分区从2048段开始，总共有131072个段。第二个分区从133120段开始。
那0到2047段怎么没有提及。其实第0段是有作用的，可以上网了解下，其中一个作用就是描述块设备的分区情况。第1~2047段，就是引导程序了，包括u-boot。
用fdisk命令查下镜像文件，
jqh@ubuntu:~/work$ fdisk -lu debian.img
Disk debian.img: 3.6 GiB, 3899999232 bytes, 7617186 sectors
Units: sectors of 1 * 512 = 512 bytes
Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes
I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes
Disklabel type: dos
Disk identifier: 0x00000000
Device Boot Start End Sectors Size Id Type
debian.img1 2048 133119 131072 64M 83 Linux
debian.img2 133120 7617185 7484066 3.6G 83 Linux
这里我们了解到每一个段sector的大小是512字节。所以分区描述段和引导段总大小是1M。第一个分区大小64M，第二个分区大小3.63G，所以知道官方为什么需要你准备不小于4G的内存卡了吧。我们这里只需要前1M数据拿出来，然后自己做2个小分区，一个放内核文件，一个放文件系统就可以了。
格式化256M内存卡
将内存卡以前的分区信息全部干掉。
jqh@ubuntu:~/work$ ls /dev/sdb*
/dev/sdb
重新建立分区，具体如下图
然后将两个分区格式化，第一个分区格式化为FAT，第二个分区格式化为ext4（也可以不要fat看个人喜好）。
下图可以看到格式化，挂载后的信息，
提取debian.img的引导段程序
由上面分析可知，我们只需要debian.img的第1段到2047段就可以了，所以，使用dd命令：
jqh@ubuntu:~/work$ sudo dd if=debian.img of=/dev/sdb bs=512 count=2047 seek=1 skip=1
2047+0 records in
2047+0 records out
1048064 bytes (1.0 MB, 1.0 MiB) copied, 1.10491 s, 949 kB/s
其中seek表示跳过输入文件多少个bs，skip表示跳过输出文件多少个bs。
到这里，引导代码就提取出来了，赶紧来试试引导程序能不能跑起来。
接上串口115200,8n1，看到如下打印信息：
Welcome to minicom 2.7
OPTIONS: I18n
Compiled on Nov 15 2018, 20:18:47.
Port /dev/ttyUSB0, 06:08:35
Press CTRL-A Z for help on special keys
scratch is broken, clear
watchdog timer star
working to aarch32
waiting for pll change..
--------------------------------------------------------------------------------
Second Boot by Nexell Co. : Ver0.3.6 - Built on Jun 29 2016 15:19:53
--------------------------------------------------------------------------------
DDR3 POR Init Start 0
Lock value = 188
······
mmc0 is current device
Writing to MMC(0)... done
Writing to MMC(0)... done
HDMI: display.0, preset 0 (1280 * 720)
HDMI: PHY Ready!!!
Failed to mount ext2 filesystem...
** Unrecognized filesystem type **
can't find bmp at 0x47000000 (type:0xffff), fb:0x46000000...
LOGO: DRAW FB=0x46000000, X=1280, Y= 720, Bpp=32
Hit any key to stop autoboot: 0
s5p6818#
从打印看，好像不支持FAT，算了我还是把第一个分区格式化为ext2再试试。
改之后如下图所示，这里报错误是因为使用了默认的内核镜像，我们需要更改默认镜像名字，或者手动选择启动。后面会讲到，
下一步把内核放到第一分区。
由于默认的U-boot，引导过程只有1秒的等待时间，如果没有按键，就往下执行。我们可以将这个延时改大一些，免得手忙脚乱。
这样下次开机，它就会等你10秒了。
·把nanopi m3的内核放到第一个分区
自己编译一个内核，内核获取地址：'https://github.com/friendlyarm/linux-3.4.y.git/
编译方法
make nanopi3_linux_defconfig ARCH=??
make uImage ARCH=?? CROSS_COMPILE=??
·将busybox做好的文件系统放到第二个分区
这里还需要做一个修改，修改启动参数bootargs。因为我们只需要一些简单的参数就可以了。
我们尝试启动内核，在串口输入如下命令，果然内核启动成功。
s5p6818# ext4load mmc 0:1 0x48000000 uImage
s5p6818# bootm 0x48000000
## Booting kernel from Legacy Image at 48000000 ...
Image Name: Linux-3.4.39-s5p6818-gc496018
Image Type: ARM Linux Kernel Image (uncompressed)
Data Size: 4431400 Bytes = 4.2 MiB
Load Address: 40008000
Entry Point: 40008000
Verifying Checksum ... OK
Loading Kernel Image ... OK
Starting kernel ...
省略一堆打印信息，进入shell命令行，如下：
查看系统版本
/ # uname -a
Linux NanoPi3 3.4.39-s5p6818-gc496018 #1 SMP PREEMPT Sun Jan 20 00:47:18 PST 2019 armv7l GNU/Linux
查看文件系统
/ # ls
bin etc lost+found sbin usr
dev linuxrc proc sys
说明确实启动成功。恭喜~~
官方自带的镜像u-boot是不支持网络功能的，后面将会修改u-boot配置，替换当前的U-boot，使得u-boot支持网络功能，开发乐趣更多，免于不停烧写内存卡影响寿命。