第一、二期衔接——2.1 构建最小根文件系统

根文件系统的构建

• 硬件平台：韦东山嵌入式Linxu开发板（S3C2440.v3）
• 软件平台：运行于VMware Workstation 12 Player下UbuntuLTS16.04_x64 系统
• 参考资料：《嵌入式Linux应用开发手册》
• 开发环境：Linux 2.6.22.6 内核、arm-linux-gcc-3.4.5-glibc-2.3.6工具链

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一、前言

在嵌入式系统中，u-boot的目的是为了启动内核，而内核的目的是为了启动应用程序。
提问：应用程序保存到哪里呢？
解答：应用程序保存在根文件系统中。

1、那什么是根文件系统呢？

（摘抄于《嵌入式Linux应用开发手册》第十七章）

与Window的C盘类似，Linux一样要在一个分区上存放系统启动多必需的文件，比如内核映象文件，内核启动后运行的第一个程序（init）、给用户提供操作界面的shell程序、应用程序所以来的库等。这些必须、基本的文件合称为根文件系统。

2、最小的根文件系统由什么组成？

组成部分：

1. ① /dev/console 与 /dev/null 设备节点
   /dev/console 这个设备代表的是系统控制台。错误信息和诊断信息通常会被发送到这个设备。
   /dev/null 这个是一个空设备文件，所有写到这个文件中的数据都会被丢弃掉。

2. ② /etc/inittab 启动配置文件
   init进程根据 /etc/inittab 文件来创建其他子进程，比如调用脚本文件配置IP地址、挂接其他文件系统、最后启动shell等。

3. ③ 配置文件中的指定程序

4. ④ C库lib
   该目录下存放共享库和可加载模块（驱动程序）。

5. ⑤ Busybox
   是一个遵循GPL v2协议的开源项目，将众多的UNIX命令集合进一个很小的可执行程序中。在创建最小根文件系统时，利用Busybox，只需要在/dev目录下创建必要的设备节点、在/etc目录下创建一些配置文件就可以了。

二、配置编译Busybox

1、下载busgbox压缩包到Linux系统上并解压

tar xjf busybox-1.7.0.tar.bz2

在解压后的busybox-1.7.0目录下找到这个INSTALL文件

其中说明了编译的步骤

2、创建配置文件
指令为：

 make menuconfig     # This creates a file called ".config"

遇到问题：
这个时候由于系统的make工具太新，make的旧版规则已经无法兼容新版，会出现以下错误：

解决方法：
根据报错信息，修改makefile文件405行和1242行的代码：
405行修改为：%config: scripts_basic outputmakefile FORCE
1242行修改为：%/: prepare scripts FORCE

成功后出现以下画面：

接下来的配置：
按需配置自己所需要的配置项，这里介绍如何配置交叉编译工具
由于在配置项中寻找不到交叉编译工具的配置项，故通过修改makefile文件的方式进行配置。

• 添加arm-linux-前缀到如下位置：

3、make文件
在目录为busybox-1.7.0执行make命令
这个过程会比较久，成功后会出现以下界面

4、安装

由于我们是在PC机上进行配置安装，如果执行make install会默认安装到PC目录下，破环系统。
正确步骤如下：

1. 创建一个名为first_fs文件夹（可在任意目录下）：mkdir -p /home/book/nfs_root/first_fs
2. 执行安装命令make CONFIG_PREFIX=/home/book/nfs_root/first_fs install
   注意执行安装时目录为busybox-1.7.0

如何判断是安装成功？

1. 进入你所新建的文件夹下，查看是否有如下文件：
   
2. 进行如下操作，看看是否可以成功busybox链接
   

以上就是全部的配置安装busybox步骤了。

三、创建/console和/null设备文件

1、在创建设备文件时，可以先查看当前PC机上该设备文件的属性ls /dev/console /dev/null -l

解释：crw------- 1 root root 5, 1 4月 10 14:50 /dev/console

2、在安装~/first_fs下创建属性相同的/dev/console和/dev/null

sudo mknod console c 5 1 sudo mknod null c 1 3
如图：

四、构造/etc/inittab

1、在/first_fs目录下创建/ect文件mkdir etc

2、在/first_fs/etc目录下创建可编辑文件vi inittab
添加内容为：console::askfirst:-/bin/sh

五、加载C库

1、在/first_fs目录下新建lib文件mkdir lib

2、执行如下命令
cd /work/tools/gcc-3.4.5-glibc-2.3.6/arm-linux/lib
cp *.so* /home/book/nfs_root/first_fs/lib -d
最终lib文件下如图：

六、制作yaffs2映像文件

提问：上述步骤所构建的最小根文件系统，如何烧写到开发板中呢？
解答：需要制作yaffs2映像文件。
1、解压yaffs工具压缩包
进入到/work/system里面有一个文件，进行解压得到Development_util_ok文件
命令：tar xjf yaffs_source_util_larger_small_page_nand.tar.bz2

2、make yaffs2工具
进入到解压文件Development_util_ok中的/work/system/Development_util_ok/yaffs2/utils进行make命令
结果如下：其中mkyaffs2image是我们所用到的工具

3、拷贝mkyaffs2image到/usr/local/bin
命令：sudo cp mkyaffs2image /usr/local/bin
   sudo chmod +x /usr/local/bin/mkyaffs2image

4、创建文件系统映像
回到/homr/book/nsf_root目录下创建，使用方式可以输入mkyaffs2image查询

输入指令mkyaffs2image first_fs first_fs.yaffs2，就会生成first_fs.yaffs2映像根文件系统

七、烧写映像根文件系统

通过服务器把生成的first_fs.yaffs2文件下载下来，通过USB下载口烧写到开发版上,最终结果如下：