YAFFS2在嵌入式系統(tǒng)中的實現(xiàn)
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3．2 嵌入式Linux內核移植
目前Linux內核還沒有正式支持YAFFS文件系統(tǒng)，所以需要通過補丁修改Linux內核，另外YAFFS文件系統(tǒng)也需要MTD設備驅動的支持。首先下載最新版本的2．6內核，這里以linux-2．6．29．4為例。盡管Linux 2．6并不是一個真正的實時操作系統(tǒng)，但其改進的特性能夠滿足系統(tǒng)響應需求。再下載YAFFS代碼包。內有YAFFS和YAFFS 2兩個文件夾。其中YAFFS已經不再維護，進入YAFFS2。文件夾內有patch-ker．sh補丁文件，使用以下命令將YAFFS2加入到Linux內核。
以上命令完成了三件事情：
(1)修改內核fs／Kconfig。增加一行：source”fs／YAFFS2／Kconfig”。
(2)修改內核fs／Kconfig。增加一行：ojb-MYM(CONFIG_YAFFS_FS)+=YAFFS2／。
(3)在內核fs／目錄下創(chuàng)建YAFFS2目錄；將YAFFS2源碼目錄下面的Makefile．kernel文件復制為內核fs／YAFFS2／Makefie；將YAFFS2源碼目錄的Kconfig文件復制到內核fs/YAFFS2目錄下；將YAFFS2源碼目錄下的*．C*．h文件復制到內核fs／YAFFS2目錄下。
進入內核目錄，修改makefile，并對內核進行默認配置進行修改，使其支持本開發(fā)板。
結合U-Boot信息修改NAND FLASH分區(qū)，使其兩者結構大小保持一致。注意分區(qū)的大小要以128 kB為單位。
根據(jù)具體NAND FLASH芯片特性，修改tacls，twrph0，twrphl的值。
修改arch／arm／tools／math-types文件，使其Linux內核的機器號與Bootloader傳遞來的參數(shù)一致。建立好交叉編譯環(huán)境，在環(huán)境變量PATH中添加交叉編譯工具路徑?；蛘咧苯釉趍akefile文件內添加修改也可以。使用make s3c2410_defconfig命令，將2410的默認配置文件寫到當前目錄下的．config。使用make me-nuconfig命令配置內核模塊的功能，要選中MTD和YAFFS2支持。在Boot options選項中增加以下語句。
使用make zImage命令，生成是zlmage映像文件。再用mkimage工具制作ulmage，uImage是U-Boot專用的映像文件，它在zImage之前加上一個長度為0x40的“頭”，說明這個映像文件的類型、加載位置、生成時間、大小等信息。
3．3 制作文件系統(tǒng)
嵌入式Linux系統(tǒng)都需要構建根文件系統(tǒng)，構建根文件系統(tǒng)的規(guī)則在文件系統(tǒng)層次標準(Filesystem Hi-erarchy Standard，F(xiàn)HS)文檔中。首先建立根文件系統(tǒng)目錄和動態(tài)鏈接庫，然后使用Busybox工具可以生成根文件系統(tǒng)所需的bin，sbin，usr目錄和linuxrc文件。Bosybox是一個遵循GPL v2協(xié)議的開源項目，它在編寫過程總對文件大小進行優(yōu)化，并考慮了系統(tǒng)資源有限(比如內存等)的情況，為嵌入式系統(tǒng)提供了一個比較完整的工具集。
YAFFS2源代碼包內除了本身文件系統(tǒng)代碼外，utils 目 錄下還包含了 mkYAFFSimage／mkYAFFS2image的代碼，修改Makefile里的內核路
徑編譯出mkYAFFSimage／mkYAFFS2image工具。其中mkYAFFSimage用于制作512 B的小頁YAFFS文件系統(tǒng)，mkYAFFS2image用于制作2 KB以上的大頁YAFFS2文件系統(tǒng)。輸入以下格式命令，制作出支持大頁的YAFFS2文件系統(tǒng)映像。
mkYAFFS2image MYM{PRJROOT}rootfs rootfs．YAFFS
通過mkYAFFS2image制做出來的映像文件其OOB中包含的ECC是使用YAFFS2／YAFFS ecc．c文件中的YAFFS ECCCaimJlate函數(shù)計算出來的
ECC校驗碼，其校驗算法和nand ecc．c文件內的nand_calculate_ecc函數(shù)校驗算法不同，如果在內核中由MTD來處理ECC，當讀取NAND FLASH中的數(shù)據(jù)時，會通過nand_calculate_ecc函數(shù)的算法再生成一個新的ECC校驗和，校驗的時候，將從OOB區(qū)中讀出的原ECC校驗和新ECC校驗和按位異或，其錯誤的結果會造成系統(tǒng)認為所有的頁面都是錯誤的。解決辦法有兩種，一是在內核編譯時把Lets YAFFS do itsown ECC選上，同時修改內核把MTD驅動中的ECC校驗關閉；二是修改mkYAFFS2image．c文件，使其制作image時使用nand_caleulate_ecc函數(shù)的校驗算法，在內核編譯時不要把Lets YAFFS do its own ECC選上，同時打開MTD驅動中的ECC校驗。
3．4 系統(tǒng)測試
啟動系統(tǒng)后，Bootloader首先運行，然后它將內核復制到內存中，并且在內存某個固定的地址設置好要傳遞給內核的參數(shù)，最后運行內核。內核啟動之后，它會將文件系統(tǒng)掛載為根文件系統(tǒng)，接著啟動文件系統(tǒng)中的應用程序。啟動途中會顯示如下信息：
以上信息說明系統(tǒng)已經找到NAND FLASH設備，并識別出分區(qū)。進入系統(tǒng)后，輸入下面命令。
在輸出結果中，顯示了YAFFS2的相關信息，說明Linux內核已經支持YAFFS2文件系統(tǒng)。
建立掛載點，掛載blockdevice設備。
查看mount上的目錄，可以看到該目錄下有剛才拷貝的文件，將其umount后，再次mount上來，發(fā)現(xiàn)拷貝的文件仍然存在，這時刪除該文件然后umount，再次mount后，發(fā)現(xiàn)拷貝的文件已經被刪除，說明該分區(qū)能正常讀／寫。
在FLASH上建立根文件系統(tǒng)：
重新啟動，改變啟動參數(shù)：
重新啟動，內核可以從NAND FLASH啟動根文件系統(tǒng)。
4 結語
大頁NAND FLASH的快速擦除、讀／寫性能滿足了系統(tǒng)對實時性的要求，YAFFS2可靠的掉電保護和高效率的讀寫以及對NAND FLASH存儲設備的保護等優(yōu)勢增加了整個系統(tǒng)的安全性和健壯性，兩者的結合達到了裝備對數(shù)據(jù)的大容量存儲和管理的需求。目前，該系統(tǒng)已裝備于某部，用于實時監(jiān)測裝備的戰(zhàn)技術狀況，以及長時間實時記錄裝備工作數(shù)據(jù)，用于事后分析評估裝備性能和操作手水平，在部隊作訓中發(fā)揮了重大作用。本文引用地址：http://www.butianyuan.cn/article/151830.htm linux操作系統(tǒng)文章專題:linux操作系統(tǒng)詳解（linux不再難懂）
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