继前几天对uboot和内核编译进行了初步了解之后,昨天开始研究如何制作rootfs根文件系统。昨晚对busybox这个工具有了初步的了解,今天继续深入研究,终于成功的制作出了一套完整可用的最简linux rootfs根文件系统。现记录详细步骤以备日后查阅。

一、准备工作

1、首先交代系统版本和开发环境

  • 操作系统:ubuntu 12.04(64bit);
  • 交叉编译工具链:arm-linux-gcc 4.4.3;
  • busybox源码包:busybox-1.26.2

这其中,busybox的源码包直接从官网下载( https://busybox.net/downloads/ ),也可以使用git clone(git clone git://busybox.net/busybox.git )下载完整的仓库。

leon@Ubuntu:~/busybox$ git clone git://busybox.net/busybox.git
Cloning into 'busybox'...
remote: Counting objects: 97686, done.
remote: Compressing objects: 100% (21989/21989), done.
remote: Total 97686 (delta 78033), reused 93734 (delta 75090)
Receiving objects: 100% (97686/97686), 19.14 MiB | 469 KiB/s, done.
Resolving deltas: 100% (78033/78033), done.

2、创建rootfs目录

在ubuntu系统下创建一个rootfs目录,用于存放busybox生成的根文件系统,也可设置为nfs的挂载目录,直接通过网络文件系统进行挂载,便于开发。我自己就将该目录创建在/opt/FriendlyARM/mini2440/rootfs处。并在该目录下创建一些必备的子目录:

leon@Ubuntu:/opt/FriendlyARM/mini2440/rootfs$ mkdir bin dev etc proc sbin sys tmp usr
leon@Ubuntu:/opt/FriendlyARM/mini2440/rootfs$ ls
bin  dev  etc  proc  sbin  sys  tmp  usr

二、编译busybox

1、修改Makefile配置

进入busybox目录,修改Makefile文件,在文件头处加入内容如下:

ARCH ?= arm
CROSS_COMPILE ?= arm-linux-

2、修改配置文件

make menuconfig

选择Busybox Settings—>

  • 1、Build Options —> ,选择[*] Build Busybox as a static binary(no shared libs);

  • 2、Installtion Options,在busybox instantlltionprefix一栏中,输入你想要创建rootfs的目录。比如我的是/opt/FriendlyARM/mini2440/rootfs

  • 3、去掉Coreutils—>sync选项;

  • 4、去掉Linux System Utilities—>nsenter选项;

保存,退出。

3、编译源码

编译成功后,会给出以下提示:

  LINK    busybox_unstripped
Static linking against glibc, can't use --gc-sections
Trying libraries: crypt m
 Library crypt is not needed, excluding it
 Library m is needed, can't exclude it (yet)
Final link with: m
  DOC     busybox.pod
  DOC     BusyBox.txt
  DOC     busybox.1
  DOC     BusyBox.html

编译通过之后,输入make install命令进行安装,busybox会自动将rootfs根文件系统安装到之前设置的目录下。如下:

leon@Ubuntu:~/useful_stuff/busybox-1.26.2$ make install
  /opt/FriendlyARM/mini2440/rootfs//bin/ash -> busybox
  /opt/FriendlyARM/mini2440/rootfs//bin/base64 -> busybox
  /opt/FriendlyARM/mini2440/rootfs//bin/cat -> busybox
  /opt/FriendlyARM/mini2440/rootfs//bin/catv -> busybox
  ....(此处略去12345678个字).....
  /opt/FriendlyARM/mini2440/rootfs//usr/sbin/ubirename -> ../../bin/busybox
  /opt/FriendlyARM/mini2440/rootfs//usr/sbin/ubirmvol -> ../../bin/busybox
  /opt/FriendlyARM/mini2440/rootfs//usr/sbin/ubirsvol -> ../../bin/busybox
  /opt/FriendlyARM/mini2440/rootfs//usr/sbin/ubiupdatevol -> ../../bin/busybox
  /opt/FriendlyARM/mini2440/rootfs//usr/sbin/udhcpd -> ../../bin/busybox

--------------------------------------------------
You will probably need to make your busybox binary
setuid root to ensure all configured applets will
work properly.
--------------------------------------------------

执行完成之后,rootfs目录下就会生成如下子目录和文件:

leon@Ubuntu:~$ cd /opt/FriendlyARM/mini2440/rootfs/
leon@Ubuntu:/opt/FriendlyARM/mini2440/rootfs$ ll
总用量 2260
drwxrwxr-x 10 leon leon    4096  23 21:45 ./
drwxrwxr-x  8 leon leon    4096  23 21:19 ../
drwxrwxr-x  2 leon leon    4096  23 21:20 bin/
drwxrwxr-x  2 leon leon    4096  23 21:24 dev/
drwxrwxr-x  3 leon leon    4096  23 21:44 etc/
lrwxrwxrwx  1 leon leon      11  23 21:20 linuxrc -> bin/busybox*
drwxrwxr-x  2 leon leon    4096  23 21:44 proc/
drwxrwxr-x  2 leon leon    4096  23 21:20 sbin/
drwxrwxr-x  2 leon leon    4096  23 21:45 sys/
drwxrwxr-x  2 leon leon    4096  23 21:45 tmp/
drwxrwxr-x  4 leon leon    4096  23 21:20 usr/

4、拷贝和修改必要的文件

上述的make install命令完成后,在rootfs目录下仅仅只是创建一个根文件系统的框架,很多系统运行所必须的文件尚未建立成功,必须手动复制进去。

4.1、etc

复制busybox-1.26.2/examples/bootfloppy/etc整个目录下的全部文件,到rootfs/etc目录下。

4.2、设备文件

手动在文件系统中建立如下设备文件:

cd /opt/FriendlyARM/mini2440/rootfs
mkdir dev
cd dev
sudo mknod -m 660 console c 5 1
sudo mknod -m 660 null c 1 3
sudo chown leon *
sudo chgrp leon *

4.3、rcS

修改rcS文件内容如下:

vi etc/init.d/rcS
#! /bin/sh

/bin/mount -a

/bin/hostname Mini2440

4.4、fstab

修改fstab文件

vi etc/fstab
proc    /proc   proc    defaults    0   0
none    /tmp    ramfs   defaults    0   0
mdev    /dev    ramfs   defaults    0   0
sysfs   /sys    sysfs   defaults    0   0

4.5、group

修改group文件

vi etc/group
root:*:0:
daemon:*:1:
bin:*:2:
sys:*:3:
adm:*:4:
tty:*:5:
disk:*:6:
lp:*:7:lp
mail:*:8:
news:*:9:
uucp:*:10:
proxy:*:13:
kmem:*:15:
dialout:*:20:
fax:*:21:
voice:*:22:
cdrom:*:24:
floppy:*:25:
tape:*:26:
sudo:*:27:

4.6、inittab

修改inittab文件

vi etc/inittab
::sysinit:/etc/init.d/rcS
::respawn:-/bin/sh
::restart:/sbin/init
::ctrlaltdel:/bin/umount -a -r
::shutdown:/bin/umount -a -r
::shutdown:/sbin/swapoff –a

4.7、passwd

修改passwd文件

vi etc/passwd
root::0:0:root:/:/bin/sh
ftp::14:50:FTP User:/var/ftp:
bin:*:1:1:bin:/bin:

4.8、profile

修改profile文件

vi etc/profile
# /etc/profile: system-wide .profile file for the Bourne shells

echo
echo "Mini2440 FileSystem is Ready ..."
echo

USER="`id -un`"
LOGNAME=$USER
PS1='[\u@\h \W]\# '
PATH=$PATH
HOSTNAME=`/bin/hostname`

export USER LOGNAME PS1 PATH

至此为止,rootfs目录的全部修改工作完成!

设置好开发板的相关参数,上电启动,uboot引导内核之后,就会通过nfs挂载该rootfs根文件系统,系统成功启动,显示内容如下:

...(此处略去12345678个字)....

VFS: Mounted root (nfs filesystem) on device 0:11.
Freeing init memory: 156K

Press Enter to Activate this console...

[root@Mini2440 ~]# 

看到这个信息,就说明本次工作顺利完成!

至此,一个最简版的rootfs根文件系统就制作完成了。后续,如果还要添加自己的一些自定义流程,就可以自行处理。

搞定,收工!


来源:
作者:leon1741
链接:https://leon1741.blog.csdn.net/article/details/54848842