嵌入式系统:一步步打造根文件系统
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更新于2024-07-30
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"嵌入式根文件系统的制作通常遵循FHS标准,涉及到多个步骤,包括使用busybox构建基础命令目录,构建库文件,手动创建配置文件目录,处理设备节点,以及其他辅助目录的设置。"
在嵌入式系统开发中,根文件系统是系统的核心组成部分,它包含了操作系统运行所需的基本文件和目录。为了确保系统的稳定性和兼容性,大多数嵌入式Linux发行版都遵循FHS(Filesystem Hierarchy Standard)标准来组织根文件系统。FHS定义了根目录下的各个子目录及其应包含的内容,从而保持了一致性。
1. **FHS标准**:
- `/bin`:存放基本的用户命令,如`ls`、`cp`,这些命令在单用户模式下也能运行。
- `/sbin`:包含系统管理命令,如`ifconfig`、`reboot`,主要用于系统维护。
- `/dev`:设备文件存储区,如`mtdblock0`、`tty1`,代表硬件设备。
- `/etc`:系统配置文件,包括启动脚本`inittab`等。
- `/lib`:必要的动态链接库,如C库和内核模块。
- `/home`:普通用户的个人工作目录。
- `/root`:root用户的主目录。
- `/usr/bin`:非必需的用户程序,如`find`、`du`。
- `/usr/sbin`:非必需的管理员程序,如`chroot`、`inetd`。
- `/usr/lib`:库文件。
- `/var`:存储可变数据,如日志文件。
- `/proc`:虚拟文件系统,提供内核和进程信息。
- `/sys`:虚拟文件系统,提供内核和设备信息。
- `/mnt`:用于临时挂载其他文件系统。
- `/tmp`:临时文件存储,重启后会被清除。
2. **制作根文件系统的过程**:
- **编译和安装busybox**:busybox是一个小型的工具集合,提供了大量的常用命令,如`ls`、`cat`等,可以构建`/bin`、`/sbin`、`/usr/bin`、`/usr/sbin`目录。
- **构建/lib目录**:利用交叉编译工具链创建必要的库文件。
- **创建/etc目录**:手动创建并配置系统所需的配置文件。
- **手工构建/dev目录**:创建最基础的设备节点,如字符设备和块设备。
- **创建其他空目录**:如`/mnt`、`/tmp`等。
- **配置/proc目录**:系统启动时会自动生成内核及进程信息。
- **利用udev**:通过udev动态管理设备节点,构建完整的`/dev`目录。
- **制作jffs2映像文件**:最后将所有内容打包成适合嵌入式设备的文件系统映像,如jffs2,以便烧录到硬件中。
制作根文件系统是一个复杂的过程,需要理解每个目录的作用,以及如何根据具体需求定制。Busybox的使用极大地简化了这一过程,它将数百个常用命令集成在一个小体积的可执行文件中,大大减少了根文件系统的大小,提高了系统的效率。通过这个过程,开发者能够创建一个完全符合需求的、精简的嵌入式根文件系统。
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