• MTD应用学习札记【转】

    转自：https://blog.csdn.net/lh2016rocky/article/details/70885421

    今天做升级方案用到了mtd-utils中的flash_eraseall和flash_cp两个工具，在进行方案验证的时候，遭遇到各种不解和疑惑，因对MTD的原理不熟悉，所以只能多次尝试，虽然最后把方案搞定了，不过觉得MTD中的mtd和mtdblock区别这块还是值得总结学习一下。这里先说明一下问题现象，然后在进行具体的区别原理解释。 

    MTD设备(Nor Flash)使用中的问题现象表现 

    1. mtd-utils工具对mtd和mtdblock分区设备的区别处理 

    3. / $ flash_eraseall /dev/mtdblock/2
      flash_eraseall: /dev/mtdblock/2: unable to get MTD device info
      / $ flash_eraseall /dev/mtdblock/2
      flash_eraseall: /dev/mtdblock/2: unable to get MTD device info
      / $ flash_eraseall /dev/mtd/2
      Erasing 128 Kibyte @ 8e0000 -- 98 % complete.
      / $ ls
    4. / $ flashcp rootfs_version /dev/mtdblock2
      This doesn't seem to be a valid MTD flash device!
      / $ flashcp rootfs_version /dev/mtdblock/2
      This doesn't seem to be a valid MTD flash device!
      / $ flashcp rootfs_version /dev/mtd2
      / $ ls


    6. mtd和mtdblock分区设备mount时的区别 
    7. / $ mount -t jffs2 /dev/mtd/2 qqzm/
      mount: Mounting /dev/mtd/2 on qqzm/ failed: Invalid argument
      / $ mount -t jffs2 /dev/mtd2 qqzm/
      mount: Mounting /dev/mtd2 on qqzm/ failed: Invalid argument
      / $ mount -t jffs2 /dev/mtdblock/2 qqzm/
      / $ ls

    8. mtdblock挂载成功，单擦除后卸载失败 
    9. / $ flash_eraseall /dev/mtd/2 <span></span> Erasing 128 Kibyte @ 8e0000 -- 98 % complete.
      /qqzm $ mount
      /dev/root on / type jffs2 (rw,noatime)
      proc on /proc type proc (rw,nodiratime)
      sysfs on /sys type sysfs (rw)
      devfs on /dev type devfs (rw)
      devpts on /dev/pts type devpts (rw)
      /dev/mmcblk0p1 on /mnt/sd type vfat (rw,nodiratime,fmask=0022,dmask=0022,codepage=cp437,iocharset=iso8859-1)
      /dev/mtdblock/2 on /qqzm type jffs2 (rw,noatime)
      none on /qqzm/www/cgi-bin/tmp type ramfs (rw)
      /qqzm $ cd ..
      / $ umount /qqzm
      umount: Couldn't umount /qqzm: Inappropriate ioctl for device
      / $ umount /dev/mtdblock/2
      umount: Couldn't umount /dev/mtdblock/2: Inappropriate ioctl for device
      / $



    通过上面的不断尝试和错误反馈，我把方案基本验证通过了，只是对其中的原理不清楚： 

    • 为什么mtd和mtdblock明明是同一个设备分区却有不同的操作？ 
    • mount命令只能挂载块设备吗？ 
    • 卸载mtdblock设备时，Inappropriate ioctl for device是什么意思？ 
    • unable to get MTD device info，又是什么意思？ 

    MTD技术的基本原理 

    MTD(memory technology device内存技术设备)是用于访问memory设备（ROM、flash）的Linux的子系统。MTD的主要目的是为了使新的memory设备的驱动更加简单，为此它在硬件和上层之间提供了一个抽象的接口，并进行了一个层次划分，层次从上到下大致为：设备文件、MTD设备层、MTD原始设备层、硬件驱动层。MTD的所有源代码在/drivers/mtd子目录下。 

    系统中的MTD设备文件 

    ~ $ ls /dev/mtd* -l

    crw-rw----    1 root     root      90,   0 Jan  1 00:00 /dev/mtd0

    crw-rw----    1 root     root      90,   1 Jan  1 00:00 /dev/mtd0ro

    crw-rw----    1 root     root      90,   2 Jan  1 00:00 /dev/mtd1

    crw-rw----    1 root     root      90,   3 Jan  1 00:00 /dev/mtd1ro

    crw-rw----    1 root     root      90,   4 Jan  1 00:00 /dev/mtd2

    crw-rw----    1 root     root      90,   5 Jan  1 00:00 /dev/mtd2ro

    crw-rw----    1 root     root      90,   6 Jan  1 00:00 /dev/mtd3

    crw-rw----    1 root     root      90,   7 Jan  1 00:00 /dev/mtd3ro

    brw-rw----    1 root     root      31,   0 Jan  1 00:00 /dev/mtdblock0

    brw-rw----    1 root     root      31,   1 Jan  1 00:00 /dev/mtdblock1

    brw-rw----    1 root     root      31,   2 Jan  1 00:00 /dev/mtdblock2

    brw-rw----    1 root     root      31,   3 Jan  1 00:00 /dev/mtdblock3

     

    /dev/mtd:

    crw-rw-rw-    1 root     root      90,   0 Jan  1 00:00 0

    cr--r--r--    1 root     root      90,   1 Jan  1 00:00 0ro

    crw-rw-rw-    1 root     root      90,   2 Jan  1 00:00 1

    cr--r--r--    1 root     root      90,   3 Jan  1 00:00 1ro

    crw-rw-rw-    1 root     root      90,   4 Jan  1 00:00 2

    cr--r--r--    1 root     root      90,   5 Jan  1 00:00 2ro

    crw-rw-rw-    1 root     root      90,   6 Jan  1 00:00 3

    cr--r--r--    1 root     root      90,   7 Jan  1 00:00 3ro

     

    /dev/mtdblock:

    brw-------    1 root     root      31,   0 Jan  1 00:00 0

    brw-------    1 root     root      31,   1 Jan  1 00:00 1

    brw-------    1 root     root      31,   2 Jan  1 00:00 2

    brw-------    1 root     root      31,   3 Jan  1 00:00 3

    ~ $

    可以看到有mtdN和对应的/dev/mtd/N、mtdblockN和对应的/dev/mtdblock/N两类MTD设备，分别是字符设备，主设备号90和块设备，主设备号31。其中/dev/mtd0和/dev/mtd/0是完全等价的，/dev/mtdblock0和/dev/mtdblock/0是完全等价的，而/dev/mtd0和/dev/mtdblock0则是同一个MTD分区的两种不同应用描述，操作上是有区别的。 

    /dev/mtdN设备 

    /dev/mtdN 是MTD架构中实现的mtd分区所对应的字符设备(将mtd设备分成多个区，每个区就为一个字符设备)，其里面添加了一些ioctl，支持很多命令，如MEMGETINFO，MEMERASE等。 

    mtd-utils中的flash_eraseall等工具，就是以这些ioctl为基础而实现的工具，实现一些关于Flash的操作。比如，mtd 工具中 flash_eraseall中： 

    if (ioctl(fd, MEMGETINFO, &meminfo) != 0) 

    {

       fprintf(stderr, "%s: %s: unable to get MTD device info ",exe_name, mtd_device);

       return 1;

    }

    MEMGETINFO是Linux MTD中的drivers/mtd/mtdchar.c中的ioctl命令，使用mtd字符设备需要加载mtdchar内核模块。该代码解释了上面的第一个现象。 

    /dev/mtdblockN设备 

    /dev/mtdblockN，是Flash驱动中用add_mtd_partitions()添加MTD设备分区，而生成的对应的块设备。MTD块设备驱动程序可以让flash器件伪装成块设备，实际上它通过把整块的erase block放到ram里面进行访问，然后再更新到flash，用户可以在这个块设备上创建通常的文件系统。 

    而对于MTD块设备，MTD设备层是不提供ioctl的实现方法的，也就不会有对应的MEMGETINFO命令之类，因此不能使用nandwrite,flash_eraseall,flash_erase等工具去对/dev/mtdblockN去进行操作，否则就会出现上面的现象一，同时也解释了现象3——用mtd2擦除分区后，在用mtdblock2进行umount就会造成混乱。 

    mtd块设备的大小可以通过proc文件系统进行查看： 

    ~ $ cat /proc/partitions

    major minor  #blocks  name

     

      31     0        512 mtdblock0

      31     1       1024 mtdblock1

      31     2       5632 mtdblock2

      31     3       9216 mtdblock3

     254     0   30760960 mmcblk0    

     254     1   30756864 mmcblk0p1

    ~ $

    后面的两个是SD块设备的分区大小。每个block的大小是1KB。 

    MTD设备分区和总结

    通过proc文件系统查看mtd设备的分区情况： 


    ~ $ cat /proc/mtd

    dev:    size   erasesize  name

    mtd0: 00080000 00020000 "boot"

    mtd1: 00100000 00020000 "kernel"

    mtd2: 00580000 00020000 "roofs70"

    mtd3: 00900000 00020000 "app"

    ~ $

    可以发现，实际上mtdN和mtdblockN描述的是同一个MTD分区，对应同一个硬件分区，两者的大小是一样的，只不过是MTD设备层提供给上层的视图不一样，给上层提供了字符和块设备两种操作视图——为了上层使用的便利和需要，比如mount命令的需求，你只能挂载块设备(有文件系统)，而不能对字符设备进行挂载，否则会出现上面的现象2:无效参数。 

    这里对于mtd和mtdblock设备的使用场景进行简单总结： 

    1. mtd-utils工具只能应用与/dev/mtdN的MTD字符设备 
    2. mount、umount命令只对/dev/mtdblockN的MTD块设备有效 
    3. /dev/mtdN和/dev/mtdblockN是同一个MTD设备的同一个分区（N一样）








    Linux系统中/dev/mtd与/dev/mtdblock的区别



    MTD(memory technology device内存技术设备)是用于访问memory设备（ROM、flash）的Linux的子系统。MTD的主要目的是为了使新的memory设备的驱 动更加简单，为此它在硬件和上层之间提供了一个抽象的接口。MTD的所有源代码在/drivers/mtd子目录下。我将CFI接口的MTD设备分为四层 （从设备节点直到底层硬件驱动），这四层从上到下依次是：设备节点、MTD设备层、MTD原始设备层和硬件驱动层。
    MTD字符驱动程序允许直接访问flash器件，通常用来在flash上创建文件系统，也可以用来直接访问不频繁修改的数据。
    MTD块设备驱动程序可以让flash器件伪装成块设备，实际上它通过把整块的erase block放到ram里面进行访问，然后再更新到flash，用户可以在这个块设备上创建通常的文件系统。

     

    1. /dev/mtdN 是Linux 中的MTD架构中，系统自己实现的mtd分区所对应的字符设备(将mtd设备分成多个区，每个区就为一个字符设备)，其里面添加了一些ioctl，支持很多命令，如MEMGETINFO，MEMERASE等。

    而mtd-util中的flash_eraseall等工具，就是以这些ioctl为基础而实现的工具，实现一些关于Flash的操作。比如，mtd 工具中的 flash_eraseall中的：

    if (ioctl(fd, MEMGETINFO, &meminfo) != 0) {
       fprintf(stderr, "%s: %s: unable to get MTD device info ", exe_name, mtd_device);
       return 1;
    }

    其中，MEMGETINFO，就是Linux MTD中的drivers/mtd/mtdchar.c中的：

    static int mtd_ioctl(struct inode *inode, struct file *file,
           u_int cmd, u_long arg)
    {

    。。。。。

    case MEMGETINFO:
       info.type = mtd->type;
       info.flags = mtd->flags;
       info.size = mtd->size;
       info.erasesize = mtd->erasesize;
       info.writesize = mtd->writesize;
       info.oobsize = mtd->oobsize;
       /* The below fields are obsolete */
       info.ecctype = -1;
       info.eccsize = 0;
       if (copy_to_user(argp, &info, sizeof(struct mtd_info_user)))
        return -EFAULT;
       break;

    。。。

    }

    而/dev/mtdblockN，是Nand Flash驱动中，驱动用add_mtd_partitions()添加MTD设备分区（其实就是将mtd设备进行不同的分区，当mtd设备还是一样的，所以mtdblock分区与mtd分区肯定是对应的），而生成的对应的块设备。

    根据以上内容，也就更加明白，为什么不能用nandwrite,flash_eraseall,flash_erase等工具去对/dev/mtdblockN去操作了。因为/dev/mtdblock中不包含对应的ioctl，也就没有定义对应的命令，不支持你这么操作。

    2. mtd char 设备的主设备号是90，而mtd block设备的主设备号是31：

    # ls /dev/mtd* -l
    crw-r-----    1 root     root      90,   0 May 30 2007 /dev/mtd0
    crw-r-----    1 root     root      90,   2 May 30 2007 /dev/mtd1
    crw-r-----    1 root     root      90,   4 Jul 17 2009 /dev/mtd2
    crw-r-----    1 root     root      90,   6 May 30 2007 /dev/mtd3
    crwxrwxrwx    1 root     root      90,   8 May 30 2007 /dev/mtd4
    crwxrwxrwx    1 root     root      90, 10 May 30 2007 /dev/mtd5
    crwxrwxrwx    1 root     root      90, 12 May 30 2007 /dev/mtd6
    crwxrwxrwx    1 root     root      90, 14 May 30 2007 /dev/mtd7
    crwxrwxrwx    1 root     root      90, 16 May 30 2007 /dev/mtd8
    crwxrwxrwx    1 root     root      90, 18 May 30 2007 /dev/mtd9
    # ls /dev/mtdblock* -l
    brw-r-----    1 root     root      31,   0 May 30 2007 /dev/mtdblock0
    brw-r-----    1 root     root      31,   1 May 30 2007 /dev/mtdblock1
    brw-r-----    1 root     root      31,   2 May 30 2007 /dev/mtdblock2
    brw-r-----    1 root     root      31,   3 May 30 2007 /dev/mtdblock3
    brwxrwxrwx    1 root     root      31,   4 May 30 2007 /dev/mtdblock4
    brwxrwxrwx    1 root     root      31,   5 May 30 2007 /dev/mtdblock5
    brwxrwxrwx    1 root     root      31,   6 May 30 2007 /dev/mtdblock6
    brwxrwxrwx    1 root     root      31,   7 May 30 2007 /dev/mtdblock7
    brwxrwxrwx    1 root     root      31,   8 May 30 2007 /dev/mtdblock8
    brwxrwxrwx    1 root     root      31,   9 May 30 2007 /dev/mtdblock9

    此设备号，定义在/include/linux/mtd/mtd.h中 ：

    #define MTD_CHAR_MAJOR   90
    #define MTD_BLOCK_MAJOR 31

    3. 其中，mtd的块设备的大小，可以通过查看分区信息获得：

    # cat /proc/partitions
    major minor #blocks name

    31     0       1024 mtdblock0
    31     1       8192 mtdblock1
    31     2     204800 mtdblock2
    31     3      65536 mtdblock3
    31     4     225280 mtdblock4

    上面中显示的块设备大小，是block的数目，每个block是1KB。

    而每个字符设备，其实就是对应着上面的每个块设备。即/dev/mtd0对应/dev/mtdblock0，其他以此类推。换句话说，mtdblockN的一些属性，也就是mtdN的属性，比如大小。

    4。对每个mtd字符设备的操作，比如利用nandwrite去对/dev/mtd0写数据，实际就是操作/dev/mtdblock0。

    而这些操作里面涉及到的偏移量offset，都指的是此mtd 分区内的偏移。比如向/dev/mtd1的offset为0的位置写入数据，实际操作的是物理偏移offset=/dev/mtd0的大小=1MB=0x100000。

    5.mtd的字符设备和块设备的命名规则，可以参考下表：

    Table 7-1. MTD /dev entries, corresponding MTD user modules, and relevant device major numbers

    /dev entry Accessible MTD user module Device type Major number

    mtdN char device char 90

    mtdrN char device char 90

    mtdblockN block device, read-only block device, JFFS, and JFFS2 block 31

    nftlLN NFTL block 93

    ftlLN FTL block 44

    Table 7-2. MTD /dev entries, minor numbers, and naming schemes

    /dev entry Minor number range Naming scheme

    mtdN 0 to 32 per increments of 2 N = minor / 2

    mtdrN 1 to 33 per increments of 2 N = (minor - 1) / 2

    mtdblockN 0 to 16 per increments of 1 N = minor

    nftlLN 0 to 255 per sets of 16 L = set;[2] N = minor - (set - 1) x 16; N is not appended to entry name if its value is zero.

    ftlLN 0 to 255 per sets of 16 Same as NFTL.

    The Linux MTD,YAFFS Howto上面这样写道：
    Erase the mtdblock0
    />eraseall /dev/mtd0
    Create the mount directory and mount
    />mkdir -p /mnt/flash0
    />mount -t yaffs /dev/mtdblock0 /mnt/flash0
    为什么eraseall对mtd0操作？而不对mtdblock0操作？nand不是块设备嘛，mtdblock就是块设备呀。mtd0,mtd1与mtdblock0,mtdblock1是不是一一对应的？







     

    mtd-utils 工具的使用 

    一.下载源码包。

    二.编译

    1.修改Makefile  

    CROSS=mipsel-linux-

    2.make

    3.将编译生成的可执行文件COPY到开发板上


    三.命令的使用

    使用命令前用cat /proc/mtd 查看一下mtdchar字符设备；或者用ls -l /dev/mtd*

    #cat /proc/mtd

    dev:    size   erasesize  name

    mtd0: 00c00000 00020000 &quot;ROOTFS&quot;

    mtd1: 00200000 00020000 &quot;BOOTLOADER&quot;

    mtd2: 00200000 00020000 &quot;KERNEL&quot;

    mtd3: 03200000 00020000 &quot;NAND ROOTFS partition&quot;

    mtd4: 04b00000 00020000 &quot;NAND DATAFS partition&quot;

    为了更详细了解分区信息用mtd_debug命令

    #mtd_debug info /dev/mtdX (不能使用mtdblockX, mtdblockX 只是提供用來 mount 而已)

    mtd.type = MTD_NORFLASH

    mtd.flags = 

    mtd.size = 12582912 (12M)

    mtd.erasesize = 131072 (128K)

    mtd.oobblock = 1 

    mtd.oobsize = 0 

    mtd.ecctype = (unknown ECC type - new MTD API maybe?)

    regions = 0



    命令：flash_erase

    作用：擦出指定范围内flash的内容，如果不指定，默认擦出起始位置的第一块，使相应flash变为全1

    用法：

    flash_erase MTD-device [start] [cnt (# erase blocks)] [lock]

    MTD－device:待擦出的分区，如/dev/mtd0

    start:起始位置设置，这里必须设置为0x20000(128K)的整数倍

    cnt: 从start开始计算，要擦出的块数

    lock: 写保护                             

    eg:  ./flash_erase /dev/mtd0 0x40000 5   //擦出mtd0分区上从0x40000开始的5块数据 ，128K/块


    命令：flash_eraseall

    作用：擦出整个分区的数据,同时也会作坏块检测

    用法：

    flash_eraseall [OPTION] MTD_DEVICE

    -q, --quiet    不显示打印信息

    -j, --jffs2    一jffs2 格式化分区

    eg: ./flash_eraseall -j /dev/mtd0 


    命令：flashcp

    作用:copy　数据到 flash 中

    用法：

    usage: flashcp [ -v | --verbose ] &lt;filename&gt; &lt;device&gt;

           flashcp -h | --help

    filename:待写入的数据

    device: 写入的分区，如/dev/mtd0

    eg:  

    filename制作：mkfs.jffs2 -e 0x20000 -d cq8401 -o cq8401.img  -n  //这里的-e 0x20000 必须更你芯片的erasesize 相等


    ./flashcp cq8401.img /dev/mtd0  // copy cq8401.img文件系统到  /dev/mtd0分区中

    当然这个命令的功能跟 dd if=/tmp/fs.img of=/dev/mtd0差不多


    命令：nandwrite

    作用：向nand flash中写数据

    用法：

    nandwrite [OPTION] MTD_DEVICE INPUTFILE

      -a, --autoplace       Use auto oob layout

      -j, --jffs2           force jffs2 oob layout (legacy support)

      -y, --yaffs           force yaffs oob layout (legacy support)

      -f, --forcelegacy     force legacy support on autoplacement enabled mtd device

      -n, --noecc           write without ecc

      -o, --oob             image contains oob data

      -s addr, --start=addr set start address (default is 0)

      -p, --pad             pad to page size

      -b, --blockalign=1|2|4 set multiple of eraseblocks to align to

      -q, --quiet           don't display progress messages

          --help            display this help and exit

          --version         output version information and exit

        

    eg: ./nandwrite -p /dev/mtd0  /tmp/rootfs.jffs2


    命令：nanddump

    作用:dump出nand flash一些信息，如：block size,erasesize,oobblock 大小，oob data ,page data等；同时也会作坏块检测

    用法：

    nanddump [OPTIONS] MTD-device

               --help               display this help and exit

               --version            output version information and exit

    -f file    --file=file          dump to file

    -i         --ignoreerrors       ignore errors

    -l length  --length=length      length

    -o         --omitoob            omit oob data

    -b         --omitbad            omit bad blocks from the dump

    -p         --prettyprint        print nice (hexdump)

    -s addr    --startaddress=addr  start address

    eg:./nanddump -p -f nandinfo.txt /dev/mtd0  //dump出nand flash /dev/mtd0数据并保存到 nandinfo.txt 


    命令：mtd_debug

    作用: 对mtd 调试作用

    用法：

    usage: mtd_debug info &lt;device&gt;

           mtd_debug read &lt;device&gt; &lt;offset&gt; &lt;len&gt; &lt;dest-filename&gt;

           mtd_debug write &lt;device&gt; &lt;offset&gt; &lt;len&gt; &lt;source-filename&gt;

           mtd_debug erase &lt;device&gt; &lt;offset&gt; &lt;len&gt;

    eg:

    #./mtd_debug info /dev/mtd0  // 输出/dev/mtd0上的一些信息,这里必须用mtdx

    #./mtd_debug erase /dev/mtd0 0x0 0x40000  // 擦出/dev/mtd0 分区上 从0x0开始的  ， 128K＊2 大小的数据

    #./mtd_debug write /dev/mtdblock0 ox0 0x360810 cq8401.img //向mtdblock0分区，写入 3.6M 大小的文件系统cq8401.img,这里最好用mtdblockx

    #./mtd_debug read  /dev/mtdblock0 ox0 0x360810 read.img  //从mtdblock0中读出 3.6M 数据保存到read.img

    # cmp -l cq8401.img read.img  // 验证write to flash 和 read from flash 中的数据是否一致;也可以使用diff命令来比较

    另外针对nand flash,mtd_debug这个工具来测试mtd驱动也不是很好，用nandwrite和nanddump这两个工具或许更好点。然后可以用cmp这个命令来比较一下nanddump出来的数据和nandwrite写入的数据是否一致。


    命令：ftl_format

    解释：In order to use one of conventional file systems （Ext2, ext3, XFS, JFS, FAT） over an MTD device, you need a software layer which emulates a block device over the MTD device. These layers are often called Flash Translation Layers (FTLs).


    例一：如何测试nor flash 驱动

    step1:

    #./mtd_debug info /dev/mtd0  // 输出/dev/mtd0上的一些信息,这里必须用mtdx

    step2:

    #./mtd_debug erase /dev/mtd0 0x0 0x40000  // 擦出/dev/mtd0 分区上 从0x0开始的  ， 128K＊2 大小的数据

    step3:

    #./mtd_debug write /dev/mtdblock0 ox0 0x360810 cq8401.img //向mtdblock0分区，写入 3.6M 大小的文件系统cq8401.img,这里最好用mtdblockx

    step4:

    #./mtd_debug read  /dev/mtdblock0 ox0 0x360810 read.img  //从mtdblock0中读出 3.6M 数据保存到read.img,当然这里的长度应该相等

    step5:

    # cmp -l cq8401.img read.img  // 验证write to flash 和 read from flash 中的数据是否一致;也可以使用diff命令来比较



    例二：如何测试nand flash 驱动

    其实nand flash 驱动同样可以用例一的方法测试，但既然有nandwrite,nanddump命令，为何不用呢！


    step1:

    #./flash_eraseall -j /dev/mtd1        //用jffs2格式化该分区

    step2:

    #./nanddump -p  /dev/mtd1  //dump出nand flash /dev/mtd1数据,可以看到现在的数据全是ff

    step3:

    #./nandwrite -p   /dev/mtd1 cq8401.img  // 将cq8401.img文件系统写入mtd0分区

    step4:

    #./nanddump -p  /dev/mtd1  //dump出nand flash /dev/mtd1数据,可以看到现在的数据不再是全ff


    例三：如何用mtd-util 工具向nand flash写入文件系统jffs2.img,并修改启动参数，使文件系统从nand flash 启动；假设已分好区，mtd0为文件系统分区

    方式一：

    step1:

    NFS起文件系统

    #./flash_eraseall -j /dev/mtd0        //用jffs2格式化该分区

    #./nandwrite -j -f -p -q /dev/mtd0 jffs2.img  // 将jffs2.img文件系统写入mtd0分区

    step2:

    然后再看看我们新写入的JFFS2文件系统能不能mount上.

    #mount -t jffs2 /dev/mtdblock0 /mnt

    #ls /mnt

    setp3:

    重启开发板，在U－BOOT里 设置启动参数

    #setenv bootargs 'mem=64M console=ttyS0,115200n8 ip=192.168.4.201:::::eth0:off  root=/dev/mtdblock0 rootfstype=jffs2 rw'

    #reset


    方式二：


    NAND 起内核，NAND起文件系统

    1. 网起文件系统

    nerase 0 55 &amp;&amp; nprog 0 192.168.4.200 n-boot.bin.hg &amp;&amp; nprog 128 192.168.4.200 zImage-6pci &amp;&amp; reset

    2.进入网起的文件系统

    cat /proc/mtd

    3. 制作JIFFS的文件系统

    mkfs.jffs2 -e 0x20000 -d root-vw -o dvr20000.img  -n

    4.

    cp dvr20000.img /dev/mtdblock1

    5.修改NAND BOOT启动参数 include/cq8401_board.h

    修改NAND BOOT

    setenv bootargs 'mem=64M console=ttyS0,115200n8 ip=192.168.4.201:::::eth0:off  root=/dev/mtdblock1 rootfstype=jffs2 rw'

    6.  从新烧写

    nerase 0 55 &amp;&amp; nprog 0 192.168.4.200 n-boot.bin.local &amp;&amp; nprog 128 192.168.4.200 zImage-6pci &amp;&amp; reset

    例四：

    如何将一个 .tar.gz文件系统  写到 nor 或者 nand flash中

       target$ mkdir /mnt/flash     

       target$ mount -t jffs2 /dev/mtdblock0 /mnt/flash  (mtdblockx只是用来挂载的)

       target$ cd /mnt/flash

       target$ tar zxvf rootfs.tar.gz






    mtd命令及制作ubi镜像做根文件系统 

    2013-09-25 17:22 2315人阅读 评论(0) 收藏 举报

    在linux2.6.28后才加入对ubifs的支持


    1 查看nand分区


    root@ubuntu:~# cat /proc/mtd

    dev:    size   erasesize  name

    mtd0: 00020000 00020000 "U-Boot-min"

    mtd1: 00240000 00020000 "U-Boot"

    mtd2: 00020000 00020000 "U-Boot Env"

    mtd3: 00440000 00020000 "Kernel"

    mtd4: 1f400000 00020000 "File System"

    mtd5: 00540000 00020000 "Reserved"


    root@ubuntu:~# cat /proc/partitions 

    major minor  #blocks  name


      31        0        128 mtdblock0

      31        1       2304 mtdblock1

      31        2        128 mtdblock2

      31        3       4352 mtdblock3

      31        4     512000 mtdblock4

      31        5       5376 mtdblock5

    root@ubuntu:~# 


    2、查看mtd4的信息 

    root@ubuntu:~# mtdinfo -m 4 -u

    mtd4

    Name:                           File System

    Type:                           nand

    Eraseblock size:                131072 bytes, 128.0 KiB

    Amount of eraseblocks:          4000 (524288000 bytes, 500.0 MiB)

    Minimum input/output unit size: 2048 bytes

    Sub-page size:                  512 bytes

    OOB size:                       64 bytes

    Character device major/minor:   90:8

    Bad blocks are allowed:         true

    Device is writable:             true

    Default UBI VID header offset:  512

    Default UBI data offset:        2048

    Default UBI LEB size:           129024 bytes, 126.0 KiB

    Maximum UBI volumes count:      128


    root@ubuntu:~# mtdinfo -m 2 -u 

    或

    root@ubuntu:~# mtdinfo /dev/mtd4

    mtd2

    Name:                           U-Boot Env

    Type:                           nand

    Eraseblock size:                131072 bytes, 128.0 KiB    // FLASH物理擦除块大小

    Amount of eraseblocks:          1 (131072 bytes, 128.0 KiB)

    Minimum input/output unit size: 2048 bytes    1）nor flash:通常是1个字节  2）nand falsh：一个页面 

    Sub-page size:                  512 bytes  //对于nand flash来说，子页大小 

    OOB size:                       64 bytes

    Character device major/minor:   90:4

    Bad blocks are allowed:         true

    Device is writable:             true

    Default UBI VID header offset:  512

    Default UBI data offset:        2048

    Default UBI LEB size:           129024 bytes, 126.0 KiB  //逻辑擦除块大小

    Maximum UBI volumes count:      128


    mtd4大小为500MiB,擦除单元大小(一般即为块大小)为128KiB，名字是"NAND simulator partition 0"。 NandFlash


    擦除是以块(block)为单位，读写是以页(page)为单位。


    3 root@ubuntu:~# ls -lah /dev/mtd*

    crw------- 1 root root 90,  0 Jan  1 00:00 /dev/mtd0 //字符设备

    crw------- 1 root root 90,  1 Jan  1 00:00 /dev/mtd0ro

    crw------- 1 root root 90,  2 Jan  1 00:00 /dev/mtd1

    crw------- 1 root root 90,  3 Jan  1 00:00 /dev/mtd1ro

    crw------- 1 root root 90,  4 Jan  1 00:00 /dev/mtd2

    crw------- 1 root root 90,  5 Jan  1 00:00 /dev/mtd2ro

    crw------- 1 root root 90,  6 Jan  1 00:00 /dev/mtd3

    crw------- 1 root root 90,  7 Jan  1 00:00 /dev/mtd3ro

    crw------- 1 root root 90,  8 Jan  1 00:00 /dev/mtd4

    crw------- 1 root root 90,  9 Jan  1 00:00 /dev/mtd4ro

    crw------- 1 root root 90, 10 Jan  1 00:00 /dev/mtd5

    crw------- 1 root root 90, 11 Jan  1 00:00 /dev/mtd5ro

    brw-rw---- 1 root disk 31,  0 Jan  1 00:00 /dev/mtdblock0  //块设备，与mtd0对应

    brw-rw---- 1 root disk 31,  1 Jan  1 00:00 /dev/mtdblock1

    brw-rw---- 1 root disk 31,  2 Jan  1 00:00 /dev/mtdblock2

    brw-rw---- 1 root disk 31,  3 Jan  1 00:00 /dev/mtdblock3

    brw-rw---- 1 root disk 31,  4 Jan  1 00:00 /dev/mtdblock4

    brw-rw---- 1 root disk 31,  5 Jan  1 00:00 /dev/mtdblock5

    root@ubuntu:~# 



    4. 

    关于mtd工具集的安装

        sudo apt-get install mtd-utils

    UBI文件系统镜像文件的制作

    @ubuntu:~$ sudo mkfs.ubifs -r targetfs -m 2048 -e 129024 -c 3900 -o ubifs.img

    @ubuntu:~$ sudo ubinize -o ubi.img -m 2048 -p 128KiB -s 512 ubinize.cfg


    关于mkfs.ubifs参数的算法

      -m minimum I/O unit size

      -e, --leb-size=SIZE      logical erase block size

      -c maximum logical erase block count

      -x compression type - "lzo", "favor_lzo", "zlib" or "none" (default: "lzo")

      -p size of the physical eraseblock of the flash this UBI image is created for in bytes


    wear_level_reserved_blocks is 1% of total blcoks per device

    *logical_erase_block_size* is physical erase block size minus 2 pages for UBI

    Block size = page_size * pages_per_block

    physical blocks on a partition = partition size / block size

    Logical blocks on a partition = physical blocks on a partitiion - reserved for wear level

    File-system volume = Logical blocks in a partition * Logical erase block size


    关于参数可以参考attach的命令输出：


    root@ubuntu:~# ubiattach  /dev/ubi_ctrl -m 4 -d 0

    UBI device number 0, total 4000 LEBs (516096000 bytes, 492.2 MiB), available 0 LEBs (0 bytes), LEB


    size 129024 bytes (126.0 KiB)

    root@ubuntu:~# 


    ubinize.cfg文件


    [ubifs]

    mode=ubi

    image=ubifs.img

    vol_id=0

    vol_size=450MiB

    vol_type=dynamic

    vol_alignment=1

    vol_name=rootfs

    vol_flags=autoresize



    5. UBI文件系统镜像在Linux下的烧写

    flash_eraseall /dev/mtd4

    ubiformat /dev/mtd4 -s 512 -f /xxx/ubi.img


    6、 UBI文件系统镜像在U-BOOT下的烧写

    //load ubi image to RAM

    tftp ubi.img

    //erase MTD4 nand space

    nand erase 0x6c0000 0xc820000

    //write image to nand

    nand write.i 0x81000000 0x6c0000 0xxxxx(image size)


    7. UBI文件系统镜像在Linux下的挂载和卸载


    挂载

    ubiattach /dev/ubi_ctrl -m 4 -d 0

    mount -t ubifs ubi0_0 /mnt/ubi



    卸载

    umount /mnt/ubi

    ubidetach -d 0


    8、使用ubi做根文件系统

    需要在bootargs中设置如下信息：

      root=ubi0:rootfs ubi.mtd=4 rootfstype=ubifs


     配置linux内核
               配置的时候选上
              1)Device Drivers  --->Memory Technology Device (MTD) support  --->UBI - Unsorted block images  --->Enable UBI
              2)File systems  --->Miscellaneous filesystems  --->UBIFS file system support
              这样我们的内核就支持UBIFS文件系统了
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