根文件系统实验 1

一 实验目标：
用busybox定制一个很小的文件系统，并且运行用户编译的hello(动态链接)。

二 软件包：
Busybox：http://www.busybox.net/downloads/busybox-1.5.0.tar.bz2

三 实验步骤：

1 建立工作目录
设定工作目录为/root/build_rootfs/, 下载busybox到该目录
mkdir /root/build_rootfs

2 建立根目录, 该目录就是我们要移植到目标板上的目录，对于嵌入式的文件系统，根目录下必要的目录包括bin,dev,etc,usr,lib,sbin。
cd /root/build_rootfs
mkdir rootfs
cd rootfs
mkdir bin dev etc usr lib sbin
mkdir usr/bin usr/sbin usr/lib

3 交叉编译busybox，
busybox的源码可以从http://www.busybox.net/downloads/下载，这里我们下载一个1.5.0版本的源码。
我们在配置busybox的时候是基于默认配置之上来配置的；先make defconfig就是把busybox配置成默认，然后再make menuconfig来配置busybox。
说明：我们在配置一个源代码包之前，可以先阅读源码包目录下的README和INSTALL文件以及Makefile的注释部分，也可以到http://www.busybox.net网站以获取帮助。
http://www.busybox.net/FAQ.html#configure的第二个问题2 How do I configure busybox?有介绍怎么去配置。

#解压
tar jxvf busybox-1.5.0.tar.ba2
mv busybox-1.5.0 busybox
cd busybox
#添加交叉工具链
export PATH=/usr/local/arm/3.3.2/binPATH

make defconfig
make menuconfig
#配置时，我们基于默认配置，再配置它为静态编译，安装时不要/usr路径，把Miscellaneous Utilities #下的“taskset”选项去掉，不然会出错。
#如下：
Busybox setting
                ->builds options
                        ->

build busybox as a static binary
                ->installitation options
                        ->

don’t use /usr
Miscellaneous Utilities ―>
                [  ] taskset
保存退出。

#编译安装
make ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux- CONFIG_PREFIX=/root/build_rootfs/rootfs all install
ARCH指定平台
CROSS_COMPILE指定交叉编译
CONFIG_PRRFIX指定安装的路径

#把安装的linuxrc删除
cd /root/build_rootfs/rootfs
rm linuxrc

3 copy C库
交叉应用程序的开发需要用到交叉编译的链接库，交叉编译的链接库是在交叉工具链的lib目录下；我们在移植应用程序到我们的目标板的时候，需要把交叉编译的链接库也一起移植到目标板上，这里我们用到的交叉工具链的路径是/usr/local/arm/3.3.2/,所以链接库的目录是/usr/local/arm/3.3.2/lib(本来跟目标板相关的目录是/usr/local/arm/3.3.2/arm-linux, 因此要拷贝的链接库应该在/usr/local/arm/3.3.2/arm-linux/lib下，但是此目录的很多链接都是链接到/usr/local/arm/3.3.2/lib目录下的库文件，所以我们从/usr/local/arm/3.3.2/lib目录拷贝库)，此目录下有四种类型的文件。
实际的共享链接库
        如：libc-2.3.2.so
主修订版本的符合链接
        如：libc.so.6
与版本无关的符合链接（链接到主修订版本的符合链接）
        如：libc.so
静态链接库包文件
        如：libc.a

以上四种类型的文件，我们只需要两种：实际的共享链接库；主修订版本的符合链接，还有动态连接器及其符号链接。

#进入链接库目录
cd /usr/local/arm/3.3.2/lib
#编写一个shell文件，用于copy实际的共享链接库；主修订版本的符合链接；动态连接器及其符号链接到目标板根目录下的lib（在这里是/root/）。
vi cp.sh
#内容如下：
for file in libc libcrypt libdl libm libpthread libresolv libutil
do
cp $file-*.so /root/build_rootfs/rootfs/lib
cp -d $file.so.[*0-9] /root/build_rootfs/rootfs/lib
done
cp -d ld*.so* /root/build_rootfs/rootfs/lib
#保存退出
#第一个cp命令会复制实际的共享库
#第二个cp命令会复制符合链接本身
#第三个cp命令会复制动态连接器及其符合链接

#执行刚编写的shell。
source cp.sh
#这样就把链接库复制过来了。

#接着我们还要缩小复制过来的链接库的体积，如下：
arm-linux-strip –s /root/build_rootfs/rootfs/lib/lib*


5 建立配置文件
        这里我们没有添加inittab等文件，我们只是添加了一个c shell初始化时读取的文件。
        内核启动的最后，会执行sbin/init程序，init程序在启动的最后会执行/bin/sh，sh在启动的时候会读取/etc/profile文件。关于linux启动流程可以参考：
http://www.ibm.com/developerwork ... /startup/index.html

我们在/etc/profile文件里设定PATH，LD_RARYLIB_PATH环境变量，目的是配置用户程序运行的环境。
cd /root/build_rootfs/rootfs/etc
vi profile
内容如下
#!/bin/sh
echo "Set seaech library in /etc/profile"
export LD_LIBRARY_PATH=/lib
echo "Set user path in /etc/profile"
export PATH=/bin:/sbin:/usr/bin
保存退出

6 添加一个用户程序
进入工作目录
cd /root/build_rootfs/
编辑源文件
vi hello.c
内容如下
#include <stdio.h>
main()
{
        printf(“welcome to my rootfs\n”);
}
保存退出

交叉编译
arm-linux-gcc hello.c –o hello
复制到目标板的根目录
mv hello /root/build_rootfs/rootfs/usr/bin

7 制作cramfs映像
我们在光盘资料盘下的“Linux内核源码包和工具\toolchain”可以找到mkcramfs工具，把它复制到“/root/build_rootfs”目录下。
cd /root/build_rootfs/
./mkcramfs rootfs rootfs.cramfs
rootfs.cramfs就是我们要烧写到目标板的映像文件

8 烧写rootfs.cramfs到2分区，启动开发板，运行hello程序。



根文件系统实验2－移植bash

实验要求：
在上一个实验的基础上，更换内核第一个启动的进程为bash。
关于bash的介绍参考：http://www.xiaowang.net/bgb-cn/ch01s06.html

实验原理：
根据启动流程，linux内核启动的最后要启动一个用户进程，这个进程一般是“init程序”，我们也可以自己指定一个进程来作为系统启动的第一个程序。

实验步骤：
1修改bootloader传递的初始化参数，指定linux系统启动的第一个进程：
在bootloader传递给内核的初始化参数里有个“commandine”参数，我们把其中的 “init=/linuxrc”改为”init=/bin/bash”
如果我们使用的是u-boot作为开发板的bootloader，就在u-boot的提示符下输入：
     setenv bootargs root=/dev/mtdblock2 init=/bin/bash console=ttySAC0,115200
        如果使用GEC2410开发板自带的bois程序作为bootloader，就修改bois程序源码中的“\src\nand.c” 文件的commandline参数。

2 交叉编译bash
Bash的源码可以从ftp://ftp.gnu.org/gnu/bash/上下载
步骤如下：
mkdir /root/build_bash
cd /root/build_bash
tar zxvf bash-3.2.tar.gz
mv bash-3.2 bash
cd bash
export PATH=/usr/local/arm/3.3.2/binBATH
./configure - -host=arm-linux –enable-static-link
Make

然后把编译生成的bash程序拷贝的目标板根文件系统的/bin目录下。
cp bash /root/build_rootfs/rootfs

在根目录下编译一个”.bashre”文件
cd /root/build_rootfs/rootfs
vi .bashrc
内容如下：
#!/bin/sh
echo "Set seaech library in /etc/profile"
export LD_LIBRARY_PATH=/lib
echo "Set user path in /etc/profile"
export PATH=/bin:/sbin:/usr/bin

制作映象文件。把映象文件烧写到开发板上。