构建Linux嵌入式系统的基石是根文件系统,它是一个集成核心组件的单一目录,为后续软件和设备管理提供基础。根文件系统内包含了诸如/bin的系统命令(strong>如ls、cd等),/dev管理设备,/etc配置文件以设置环境,/lib存放必要库文件,/mnt用于临时挂载,/proc虚拟系统信息确保系统运行透明,/usr为软件资源库,/var存储可变数据,而/sbin则包含管理员工具,/sys用于设备管理和监控,/opt则存放可选软件,sysfs和sysfs类似但功能略有差异。
BusyBox,这个强大的瑞士军刀工具,扮演着构建根文件系统的关键角色。首先,从官网下载适合的版本,如busybox-1.29.0,并在Ubuntu虚拟机中借助NFS服务进行定制。这里,我们需要确保在Makefile中针对目标架构进行适当的调整,尤其是处理可能的COMPILE错误,使用绝对路径,并解决中文字符问题,比如在源码中的printable_string.c和unicode.c文件中,可能需要注释或调整字符编码规则以支持中文显示。
定制BusyBox的过程可通过两种方式完成:defconfig(默认配置)或图形化的menuconfig。推荐动态编译,并激活mdev和Unicode支持,以确保兼容性和功能性。
编译步骤如下:首先运行make defconfig 或 make menuconfig,然后选择动态编译和必要的Unicode支持。接着,使用make make install CONFIG_PREFIX=/path 命令将编译后的工具和文件安装到指定的rootfs目录,这里会生成bin、sbin、usr和linuxrc文件夹,其中Linux内核通过寻找init程序(通常是linuxrc)进入用户态。
接下来,为了增强根文件系统的功能性,我们需要添加lib库。从交叉编译器的/usr/local/arm/gcc-linaro-...目录下的arm-linux-gnueabihf/libc/lib子目录中复制.so和.a文件到rootfs/lib,特别注意处理特殊库文件ld-linux-armhf.so.3。
除了基本的文件夹结构,如dev、proc、mnt、sys、tmp和root,还需要创建额外的目录以支持系统的完整功能。例如,dev目录用于设备文件管理,proc用于虚拟系统信息,mnt用于挂载外部存储,sys用于设备驱动的配置,而tmp则存放临时文件。
最后,通过NFS服务将rootfs挂载到开发板上,确保在bootargs中正确设置root,例如:root=/dev/nfs, nfsroot=192.168.10.100:/home/andyxi/linux/nfs/rootfs, proto=tcp, rw。然后,通过串口设置bootargs启动Linux,如果出现错误,表明rootfs可能还不完整,后续我们将深入探讨如何修复和完善这个关键步骤。
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