Mini440之yaffs2根文件系统移植

什么是根文件系统？理论上说一个嵌入式设备如果内核能运行起来，且不需要用户进程的话（估计这种情况很少），是不需要文件系统的。文件系统简单的说就是一种目录结构，由于linux操作系统的设备在系统中是以文件的形式存在，将这些文件分类管理以及提供和内核交互的接口，就形成了一定的目录结构也就是文件系统。文件系统是为用户反映系统的一种形式，为用户提供一个检测控制系统的接口。

而根文件系统，就是一种特殊的文件系统。那么根文件系统和普通的文件系统有什么区别呢？借用书上的话说就是，根文件系统就是内核启动时挂载的第一个文件系统。由于根文件系统是启动时挂载的第一个文件系统，那么根文件系统就要包括Linux启动时所必须的目录和关键性的文件，例如Linux 启动时都需要有用户进程 init 对应的文件，在Linux挂载分区时一定要会找 /etc/fstab这个挂载文件等，根文件系统中还包括了许多的应用程序，如 /bin目录下的命令等。任何Linux启动时所必须的文件的文件系统都可以称为根文件系统。

一个典型的嵌入式Linux根文件系统目录如下所示：

目录	内容
bin	系统命令和工具
dev	系统设备文件
etc	系统初始化脚本和配置文件
lib	系统运行库文件
proc	proc文件系统
sbin	系统管理员命令和工具
sys	sysfs文件系统
tmp	临时文件
usr	用户命令和工具，下分usr/bin和usr/sbin目录
var	系统运行产生的可变数据

要构建一个可用的Linux根文件系统，需要的二进制和库都不少，完全从零开始也是不现实的，推荐参考其它现有可用的文件系统，在原基础上按需修改；或者使用文件系统制作工具如 BusyBox 来实现文件系统的生成。

一、编译、安装、配置 busybox

1.1 下载源码

根文件系统是根据busybox来制作的。下载地址：https://busybox.net/downloads/。

这里我们就以1.31版本为例进行编译安装介绍：

注意：你使用什么版本的交叉编译器来编译linux内核时，文件系统中的所有程序也要使用同样的交叉编译器来编译。

下载完成后解压：

tar -vxjf busybox-1.31.0.tar.bz2

1.2 配置交叉编译环境

在路径busybox-1.31.0下运行如下命令：

cd ./busybox-1.31.0
make defconfig
make menuconfig

进入Settings，配置如下参数：

• Cross compile prefix：/usr/local/arm/gcc-4.6.4/bin/arm-linux-

• Path to sysroot：/usr/local/arm/gcc-4.6.4/arm-arm1176jzfssf-linux-gnueabi/sysroot

设置完后后，保存：

1.3 裁切文件系统

Busybox Settings--->

• Build Options--->
  • [*]Build BusyBox as a static binary(no shared libs)

Busybox Library Tuning--->

• [*]vi-style line editing commands
• [*]Fancy shell prompts

Linux Module Utilities--->

• [ ]Simplified modutils
• [*]insmod
• [*]rmmod
• [*]lsmod
• [*]modprobe
• [*]depmod

Linux System Utilities--->[*]mdev

• [*]Support /etc/mdev.conf
• [*]Support subdirs/symlinks
• [*]Support regular expressions substitutions when renaming dev
• [*]Support command execution at device addition/removal
• [*]Support loading of firmwares

1.4 编译

运行命令：

make V=s

编译到最后输出：

  LINK    busybox_unstripped
Trying libraries: crypt m resolv
 Library crypt is not needed, excluding it
 Library m is needed, can't exclude it (yet)
 Library resolv is needed, can't exclude it (yet)
Final link with: m resolv
  DOC     busybox.pod
  DOC     BusyBox.txt
  DOC     busybox.1
  DOC     BusyBox.html

然后查看当前路径下是否存在busybox：

root@zhengyang:/work/sambashare/busybox-1.31.0# ll busybox
-rwxr-xr-x 1 root root 1093048 1月  22 22:12 busybox*

执行make install：

make install

make install的目的就是将编译生成的可执行程序及其依赖的库文件、配置文件、头文件安装到当前系统中指定（一般都可以自己指定安装到哪个目录下，如果不指定一般都有个默认目录）的目录下，生成_install 文件夹：

root@zhengyang:/work/sambashare/busybox-1.31.0# ll _install/
总用量 20
drwxr-xr-x  5 root root 4096 1月  22 22:14 ./
drwxr-xr-x 37 root root 4096 1月  22 22:14 ../
drwxr-xr-x  2 root root 4096 1月  22 22:14 bin/
lrwxrwxrwx  1 root root   11 1月  22 22:14 linuxrc -> bin/busybox*
drwxr-xr-x  2 root root 4096 1月  22 22:14 sbin/
drwxr-xr-x  4 root root 4096 1月  22 22:14 usr/

里面有4个文件： bin linuxrc sbin usr ，linuxrc -> bin/busybox这个linuxrc其实就是个符号链接。bin、sbin、usr这三个目录里都是二进制命令工具，这还不足以构成 一个可用的根文件系统，必须进行其它完善工作，才能构建一个可用的根文件系统。

二、构建根文件系统

新建一个目录用来存放制作的根文件系统，可以命名为rootfs。将利用BusyBox生成的二进制文件及目录，即_install目录下的所有文件及目录复制到rootfs目录下。

cp -rf _install ../rootfs/

2.1 添加库文件

切换到rootfs路径下：

cd ../rootfs

创建文件夹：

mkdir lib

找到交叉编译工具里的动态库复制到刚才建立的lib目录下:

cp -a /usr/local/arm/gcc-4.6.4/arm-arm1176jzfssf-linux-gnueabi/lib/*so* ./lib

查看库文件：

root@zhengyang:/work/sambashare/rootfs# ls lib
ld-2.17.so               libnsl-2.17.so          libpthread-2.17.so
ld-linux.so.3            libnsl.so.1             libpthread.so.0
libanl-2.17.so           libnss_compat-2.17.so   libresolv-2.17.so
libanl.so.1              libnss_compat.so.2      libresolv.so.2
libBrokenLocale-2.17.so  libnss_db-2.17.so       librt-2.17.so
libBrokenLocale.so.1     libnss_db.so.2          librt.so.1
libc-2.17.so             libnss_dns-2.17.so      libSegFault.so
libcrypt-2.17.so         libnss_dns.so.2         libstdc++.so
libcrypt.so.1            libnss_files-2.17.so    libstdc++.so.6
libc.so.6                libnss_files.so.2       libstdc++.so.6.0.16
libdl-2.17.so            libnss_hesiod-2.17.so   libstdc++.so.6.0.16-gdb.py
libdl.so.2               libnss_hesiod.so.2      libthread_db-1.0.so
libgcc_s.so              libnss_nis-2.17.so      libthread_db.so.1
libgcc_s.so.1            libnss_nisplus-2.17.so  libutil-2.17.so
libm-2.17.so             libnss_nisplus.so.2     libutil.so.1
libmemusage.so           libnss_nis.so.2
libm.so.6                libpcprofile.so

这里只是拷贝动态链接库。一般开发程序使用动态编译需要板子上动态库的支持才能运行，所以拷贝动态库。而静态库一般在静态编译的时候用到，由于交叉编译的工作放在了PC上所以板子上不需要静态库，所以没有必要拷贝，这样还可以减小根文件系统的体积。

一般使用gcc编译后的可执行文件、目标文件和动态库都带有调试信息和符号信息，这些在调试的时候用到，但是却增大了文件的大小。通常在PC上调试，或者调试时使用这些带有调试信息和符号信息的库文件，程序发布后使用去掉这些信息的库文件，可以大大缩小根文件系统的体积。这里我们去掉这些信息，方法是使用strip工具：

 arm-linux-strip ./*

2.2 构建etc目录

初始化配置脚本放在在/etc目录下，用于系统启动所需的初始化配置脚本。BusyBox提供了一些初始化范例脚本，在examples/bootfloppy/etc/目录下：

root@zhengyang:/work/sambashare/busybox-1.31.0# ll examples/bootfloppy/etc/
总用量 24
drwxr-xr-x 3 root root 4096 12月  5  2018 ./
drwxr-xr-x 3 root root 4096 12月  5  2018 ../
-rw-r--r-- 1 root root   33 12月  5  2018 fstab
drwxr-xr-x 2 root root 4096 12月  5  2018 init.d/
-rw-r--r-- 1 root root  100 12月  5  2018 inittab
-rw-r--r-- 1 root root  133 12月  5  2018 profile

在rootfs目录，创建etc文件夹：

mkdir etc

将这些配置文件复制到新制作的根文件系统etc目录下。

root@zhengyang:/work/sambashare/rootfs# mv ../busybox-1.31.0/examples/bootfloppy/etc/* ./etc/root@zhengyang:/work/sambashare/rootfs# ll etc
总用量 24
drwxr-xr-x  3 root root 4096 1月  23 22:05 ./
drwxr-xr-x 13 root root 4096 1月  23 21:54 ../
-rw-r--r--  1 root root   33 12月  5  2018 fstab
drwxr-xr-x  2 root root 4096 12月  5  2018 init.d/
-rw-r--r--  1 root root  100 12月  5  2018 inittab
-rw-r--r--  1 root root  133 12月  5  2018 profile

1. 修改/etc/inittab文件

/etc/inittab文件是init进程解析的配置文件，通过这个配置文件决定执行哪个进程，何时执行。将文件修改为：

# 系统启动时
::sysinit:/etc/init.d/rcS

# 系统启动按下Enter键时
::askfirst:-/bin/sh

# 按下Ctrl+Alt+Del键时
::ctrlaltdel:/sbin/reboot

# 系统关机时
::shutdown:/sbin/swapoff -a
::shutdown:/bin/umount -a -r

# 系统重启时
::restart:/sbin/init

以上内容定义了系统启动时，关机时，重启时，按下Ctrl+Alt+Del键时执行的进程。

2. 修改/etc/init.d/rcS文件

#! /bin/sh

# 挂载 /etc/fstab 中定义的所有文件系统
/bin/mount -a

# 挂载虚拟的devpts文件系统用于用于伪终端设备
/bin/mkdir -p /dev/pts
/bin/mount -t devpts devpts /dev/pts

# 使用mdev动态管理u盘和鼠标等热插拔设备
/bin/echo /sbin/mdev > /proc/sys/kernel/hotplug

# 扫描并创建节点
/sbin/mdev -s

3. 修改/etc/fstab 

/etc/fstab文件存放的是文件系统信息。在系统启动后执行/etc/init.d/rcS文件里/bin/mount -a命令时，自动挂载这些文件系统。

# <file system>    <mount point>                     
proc                  /proc          proc     defaults       0         0
sysfs                 /sys           sysfs    defaults       0         0
tmpfs                 /tmp           tmpfs    defaults       0         0
tmpfs                 /dev           tmpfs    defaults       0         0

这里我们挂载的文件系统有三个proc、sysfs和tmpfs，在内核中proc和sysfs默认都支持，而tmpfs是没有支持的，我们需要添加tmpfs的支持。

4. 修改/etc/profile文件

/etc/profile文件作用是设置环境变量，每个用户登录时都会运行它，将文件内容修改为：

# 主机名
export HOSTNAME=zy

# 用户名
export USER=root

# 用户目录
export HOME=/root

# 终端默认提示符
export PS1="[$USER@$HOSTNAME:\$PWD]\# "    

# 环境变量
export PATH=/bin:/sbin:/usr/bin:/usr/sbin

# 动态库路径
export LD_LIBRARY_PATH=/lib:/usr/lib:$LD_LIBRARY_PATH

2.3 构建dev目录

在rootfs目录，创建dev文件夹：

mkdir dev

创建终端文件：

sudo mknod dev/console c 5 1
sudo mknod dev/null c 1 3

2.4 构建其他文件

mkdir mnt proc tmp sys root

三、根文件系统类型

如果文件系统已经布局完成， 则可以发到目标中了。通常会制作一个镜像然后通过某种方式固化到目标系统中，具体采用哪种根文件系统类型发布需要根据资源状况、内核情况和系统需求等方面进行裁决：

• 硬件方面：至少需要考虑主存储介质的类型和大小如FLASH是NOR FLASH还是NAND FLASH，RAM的大小等；
• 内核方面： 则需考虑所裁剪后的内核支持哪些文件系统，采用哪根文件系统最合适， 能满足性、速度等要求；
• 系统需求方面：要考虑运行速度、是否可写压缩等因素；

常见的可用于根文件系统类型有ramdisk 、cramfs、jffs2 、yaffs/yaffs2和 ubifs等，各类型的特性如表所列：

类型	介质	是否压缩	是否可写	掉电保存	存在于RAM中
ramdisk		是	是	是	是
cramfs		是	否	-	否
jffs2	NOR FLASH	是	是	是	否
yaffs/yaffs2	NAND FLASH	否	是	是	否
ubifs	NAND FLASH	否	是	是	否

尽管文件系统固件以某一种文件系统的镜像发布，但是整个文件系统实际上还是并存多种逻辑文件系统的。例如，一个系统根文件系统以ubifs挂载，但是/dev目录却是以tmpfs挂载的、/sys目录挂载的是sysfs文件系统。

四、制作.jffs2根文件系统

JFFS2全称是Journalling Flash File System Version2（闪存日志型文件系统第2版)，Redhat 公司开发的Flash的文件系统，其前身是JFFS， 最早只支援NOR FLASH，自2.6版以后开始应 用于NAND FLASH，其功能就是管理在MTD设备上实现的日志型文件系统，极适合使用于嵌入 式系统。

JFFS2本身存在不足之处：

• 第一，挂载时间很长，原因在于挂载的时候需要对FLASH从头扫描；
• 第二，数据读写速度慢；
• 第三，不适用于大页的NAND FLASH。 

cd ..
sudo apt-get install mtd-utils

开始制作：

mkfs.jffs2 -n -s 2048 -e 128KiB -d ./rootfs -o rootfs-jffs2.bin
    
    -n：指明不添加清除标记（nand flash 有自己的校检块，存放相关的信息），如果挂载后会
    出现下面类似警告信息，则加上-n 就会消失：CLEANMARKER node found at 0x0042c000
     has totlen 0xc != normal 0x0
    -s：指定Nandflash的页大小为2KB
    -e：指定Nandflash的擦除块大小为128KB
    -d：指定根文件系统目录树的路径 为./rootfs
    -o：指定制作生成的根文件系统镜像文件名为 rootfs-jffs.bin，该文件需要u-boot烧录
     到Nandflash的相应分区
    --pad=0xa00000：将制作的根文系统镜像(rootfs-jffs2.bin)文件大小用0xFF填充为--pad指
     定的值。

五、制作.yaffs2根文件系统

YAFFS目前有yaffs、yaffs2两个版本，一般来说：

• yaffs对小页(512B+16B/页)的NAND FLASH(64M)有很好的支持；
• yaffs2对大页(2K+64B/页)的NAND FLASH(128M、256M或者更大)支持更好；

Mini2440开发板就是将采用了的256MB的Nand Flash（型号K9F2G08U0C）。

5.1 下载yaffs2源码

下载：

git clone git://www.aleph1.co.uk/yaffs2

root@zhengyang:/work/sambashare# git clone git://www.aleph1.co.uk/yaffs2
正克隆到 'yaffs2'...
remote: Enumerating objects: 9284, done.
remote: Counting objects: 100% (9284/9284), done.
remote: Compressing objects: 100% (5813/5813), done.
remote: Total 9284 (delta 7389), reused 4363 (delta 3374)
接收对象中: 100% (9284/9284), 3.85 MiB | 6.00 KiB/s, 完成.
处理 delta 中: 100% (7389/7389), 完成.
检查连接... 完成。
root@zhengyang:/work/sambashare# ll
总用量 165132
drwxr-xr-x 26 root root      4096 1月  23 22:49 ./
drwxr-xr-x  7 root root      4096 1月  22 23:37 ../
drwxrwxrwx  5 root root      4096 1月  23 00:05 10.bootloader/
drwxrwxrwx  6 root root      4096 1月  23 00:05 11.dm9000/
drwxrwxrwx  2 root root      4096 1月  23 00:05 1.led_asm/
drwxrwxrwx  2 root root      4096 1月  23 00:05 2.led_c/
drwxrwxrwx  2 root root      4096 1月  23 00:05 3.clock/
drwxrwxrwx  6 root root      4096 1月  23 00:05 4.uart/
drwxrwxrwx  5 root root      4096 1月  23 00:05 5.int/
drwxrwxrwx  5 root root      4096 1月  23 00:05 6.nand_flash/
drwxrwxrwx  7 root root      4096 1月  23 00:05 7.lcd/
drwxrwxrwx  5 root root      4096 1月  23 00:05 8.adc/
drwxrwxrwx  5 root root      4096 1月  23 00:05 9.sdram/
drwxr-xr-x 37 root root      4096 1月  23 00:25 busybox-1.31.0/
drwxrwxrwx  2 root root      4096 1月  22 23:56 images/
drwxrwxr-x 24 root root      4096 1月  23 20:58 linux-5.2.8/
-rw-r--r--  1 root root 164485696 8月  10  2019 linux-5.2.8.tar.gz
drwxrwxrwx  2 root root      4096 1月  22 23:56 mini2440.jflash/
drwxr-xr-x 13 root root      4096 1月  23 21:54 rootfs/
-rw-r--r--  1 root root   4493588 1月  23 22:27 rootfs-jffs2.bin
drwxrwxrwx  3 root root      4096 1月  22 23:56 SJF2440烧写工具/
drwxr-xr-x  2 root root      4096 1月  23 00:23 tools/
drwxrwxrwx 23 root root      4096 1月  23 00:12 u-boot-2016.05-crop/
drwxrwxrwx 23 root root      4096 1月  23 00:21 u-boot-2016.05-linux/
drwxrwxrwx 23 root root      4096 1月  23 00:14 u-boot-2016.05-nand-flash/
drwxrwxrwx 23 root root      4096 1月  23 00:05 u-boot-2016.05-nor-flash/
drwxr-xr-x  9 root root      4096 1月  23 22:56 yaffs2/
drwxrwxrwx  5 root root      4096 1月  23 00:05 zk/
-rwxrw-rw-  1 root root        91 10月 17 23:19 问题解决.txt*

5.2 配置内核支持yaffs2

将yaffs文件夹复制到linux-5.2.8/fs路径下，使内核支持yaffs2文件系统。，：

cd yaffs2
./patch-ker.sh c m /work/sambashare/linux-5.2.8   // 将yaffs2文件夹copy到linux-5.2.8/fs下

我的linux内核路径在/work/sambashare/linux-5.2.8，修改成你们自己的。

进入linux内核源码目录：

cd ../linux-5.2.8
make menuconfig

在上一节配置的基础上，继续配置linux内核使其支持yaffs2根文件系统：

File systems  --->

 [*] Miscellaneous filesystems  --->

 <*>   yaffs2 file system support

选中后按下Y，并保存为s3c2440_defconfig：

存档：

mv s3c2440_defconfig ./arch/arm/configs/

重新编译linux内核，记得切换交叉编译环境为arm-linux-gcc 4.6.4版本：

make uImage

编译内核，将会出现一些错误：

出现错误的原因，主要是由于yaffs2的更新速度跟不上内核的更新速度，所以只能自己做一些修改。

 在fs/yaffs2/yaffs_vfs.c文件中，yaffs2对不同版本的linux做了适配，但是当前我下载yaffs2仅仅支持到4.16版本的内核，再高版本就需要自己做适配。这里我们参考移植linux-5.4.26到jz2440进行修改。

5.3 内核编译错误解决

1. current_kernel_time64被移除：

fs/yaffs2/yaffs_vfs.c:1411:3: error: implicit declaration of function 'current_kernel_time64' [-Werror=implicit-function-declaration]

从上述信息来看，很可能是current_kernel_time64这个接口被移除了，那我们就需要找到其替代者。最快速的解决方法就是去网上搜索，大概率这类错误已经被前人解决。这里给结论：使用ktime_get_coarse_real_ts64替代。其实最权威的资料是内核文档，遇到这类问题直接搜文档，比如这里的时间接口，见linux-5.2.28\Documentation\core-api\timekeeping.rst：

 修改yaffs_vfs.c文件：

#if (LINUX_VERSION_CODE < KERNEL_VERSION(4,12,0))
#define update_dir_time(dir) do {\
        (dir)->i_ctime = (dir)->i_mtime = CURRENT_TIME; \
    } while (0)
#elif (LINUX_VERSION_CODE < KERNEL_VERSION(4,18,0))
#define update_dir_time(dir) do {\
        (dir)->i_ctime = (dir)->i_mtime = current_kernel_time(); \
    } while (0)
#else
#define update_dir_time(dir) do {\
        ktime_get_coarse_ts64(&(dir)->i_mtime); \
        (dir)->i_ctime = (dir)->i_mtime; \
    } while (0)
#endif

2. MS_RDONLY未声明

再次编译内核，错误信息为：

fs/yaffs2/yaffs_vfs.c:2741:25: error: 'MS_RDONLY' undeclared (first use in this function)
fs/yaffs2/yaffs_vfs.c:2741:25: note: each undeclared identifier is reported only once for each function it appears in
fs/yaffs2/yaffs_vfs.c: In function 'yaffs_internal_read_super':
fs/yaffs2/yaffs_vfs.c:2918:17: error: 'MS_NOATIME' undeclared (first use in this function)
fs/yaffs2/yaffs_vfs.c:2920:30: error: 'MS_RDONLY' undeclared (first use in this function)
scripts/Makefile.build:278: recipe for target 'fs/yaffs2/yaffs_vfs.o' failed
make[2]: *** [fs/yaffs2/yaffs_vfs.o] Error 1
scripts/Makefile.build:489: recipe for target 'fs/yaffs2' failed
make[1]: *** [fs/yaffs2] Error 2
Makefile:1074: recipe for target 'fs' failed
make: *** [fs] Error 2

解决方案很简单， 修改yaffs_vfs.c文件：添加头文件：

#include 

3. current_kernel_time被移除

再次编译内核，错误信息为：

fs/yaffs2/yaffs_attribs.c: In function 'yaffs_load_current_time':
fs/yaffs2/yaffs_attribs.c:55:2: error: implicit declaration of function 'current_kernel_time' [-Werror=implicit-function-declaration]
fs/yaffs2/yaffs_attribs.c:55:19: error: request for member 'tv_sec' in something not a structure or union
cc1: some warnings being treated as errors
scripts/Makefile.build:278: recipe for target 'fs/yaffs2/yaffs_attribs.o' failed
make[2]: *** [fs/yaffs2/yaffs_attribs.o] Error 1
scripts/Makefile.build:489: recipe for target 'fs/yaffs2' failed
make[1]: *** [fs/yaffs2] Error 2
Makefile:1074: recipe for target 'fs' failed
make: *** [fs] Error 2

定位到fs/yaffs2/yaffs_attribs.c报错的函数：

void yaffs_load_current_time(struct yaffs_obj *obj, int do_a, int do_c)
{
    obj->yst_mtime = Y_CURRENT_TIME;
    if (do_a)
        obj->yst_atime = obj->yst_mtime;
    if (do_c)
        obj->yst_ctime = obj->yst_mtime;
}

搜索关键字Y_CURRENT_TIME：

root@zhengyang:/work/sambashare/linux-5.2.8# grep "Y_CURRENT_TIME" fs/yaffs2/* -nR
fs/yaffs2/yaffs_attribs.c:55:   obj->yst_mtime = Y_CURRENT_TIME;
fs/yaffs2/yportenv.h:67:#define Y_CURRENT_TIME CURRENT_TIME.tv_sec
fs/yaffs2/yportenv.h:69:#define Y_CURRENT_TIME current_kernel_time().tv_sec
fs/yaffs2/yportenv.h:74:#define Y_CURRENT_TIME CURRENT_TIME
fs/yaffs2/yportenv.h:76:#define Y_CURRENT_TIME current_kernel_time()

用新的接口重新定义这个宏即可，修改fs/yaffs2/yportenv.h文件：

#if (LINUX_VERSION_CODE > KERNEL_VERSION(2, 5, 0))
#if (LINUX_VERSION_CODE < KERNEL_VERSION(4,12,0))
#define Y_CURRENT_TIME CURRENT_TIME.tv_sec
#else
//#define Y_CURRENT_TIME current_kernel_time().tv_sec
#define Y_CURRENT_TIME ({ struct timespec64 ts64; ktime_get_coarse_ts64(&ts64); ts64.tv_sec; })
#endif
#define Y_TIME_CONVERT(x) (x).tv_sec
#else
#if (LINUX_VERSION_CODE < KERNEL_VERSION(4,12,0))
#define Y_CURRENT_TIME CURRENT_TIME
#else
#define Y_CURRENT_TIME current_kernel_time()
#endif
#define Y_TIME_CONVERT(x) (x)
#endif

进行上述修改后，重新执行make uImage，编译通过。

5.4 生成yaffs2类型的根文件系统

yaffs2文件系统是针对NAND FLASH的文件系统，其制作工具为mkyaffs2image。不同容量的NAND FLASH，工具也是不一样的。

mkyaffs2image是在yaffs2文件系统的utils目录下，只把其中的chunkSize 、spareSize与 pagesPerBlock几个变量，按照你使用的NAND FLASH芯片参数的改一下就可以用。

cd yaffs2/utils/
vim mkyaffs2image.c

修改为：

// Adjust these to match your NAND LAYOUT:
#define chunkSize 2048
#define spareSize 64
#define pagesPerBlock 64

内核linux-5.2.8编译完成后会在yaffs/utils路径下生成一些文件，如下图红色圈出来的：

然后在当前路径下进行编译：

make

出现若干错误，错误信息如下：

root@zhengyang:/work/sambashare/yaffs2/utils# make
gcc -c -O2 -Wall -Werror -DCONFIG_YAFFS_UTIL -Wshadow -Wpointer-arith -Wwrite-strings -Wstrict-prototypes -Wmissing-declarations -Wmissing-prototypes -Wredundant-decls -Wnested-externs -Winline mkyaffsimage.c -o mkyaffsimage.o
In file included from mkyaffsimage.c:30:0:
yaffs_guts.h:497:2: error: unknown type name ‘YTIME_T’
  YTIME_T yst_uid;
  ^
yaffs_guts.h:498:2: error: unknown type name ‘YTIME_T’
  YTIME_T yst_gid;
  ^
yaffs_guts.h:499:2: error: unknown type name ‘YTIME_T’
  YTIME_T yst_atime;
  ^
yaffs_guts.h:500:2: error: unknown type name ‘YTIME_T’
  YTIME_T yst_mtime;
  ^
yaffs_guts.h:501:2: error: unknown type name ‘YTIME_T’
  YTIME_T yst_ctime;
  ^
yaffs_guts.h:1076:1: error: unknown type name ‘YTIME_T’
 YTIME_T yaffs_oh_ctime_fetch(struct yaffs_obj_hdr *oh);
 ^
yaffs_guts.h:1077:1: error: unknown type name ‘YTIME_T’
 YTIME_T yaffs_oh_mtime_fetch(struct yaffs_obj_hdr *oh);
 ^
yaffs_guts.h:1078:1: error: unknown type name ‘YTIME_T’
 YTIME_T yaffs_oh_atime_fetch(struct yaffs_obj_hdr *oh);
 ^
Makefile:56: recipe for target 'mkyaffsimage.o' failed
make: *** [mkyaffsimage.o] Error 1

定义到../yaffs_guts.h文件错误信息所在行：

#ifdef CONFIG_YAFFS_WINCE
    //these are always 64 bits
    u32 win_ctime[2];
    u32 win_mtime[2];
    u32 win_atime[2];
#else
    //these can be 32 or 64 bits
    YTIME_T yst_uid;
    YTIME_T yst_gid;
    YTIME_T yst_atime;
    YTIME_T yst_mtime;
    YTIME_T yst_ctime;
#endif

这个好解决,在../yaffs_guts.h中加上如下定义:：

#ifndef YTIME_T
#define YTIME_T  time_t             
#endif

再次编译，出现新的错误：

In file included from mkyaffs2image.c:35:0:
yaffs_endian.h:28:15: error: unknown type name ‘u64’
 static inline u64 swap_u64(u64 val)
               ^
yaffs_endian.h:28:28: error: unknown type name ‘u64’
 static inline u64 swap_u64(u64 val)
                            ^
yaffs_endian.h: In function ‘swap_ytime_t’:
yaffs_endian.h:43:32: error: ‘u64’ undeclared (first use in this function)
  if (sizeof(YTIME_T) == sizeof(u64))
                                ^
yaffs_endian.h:43:32: note: each undeclared identifier is reported only once for each function it appears in
yaffs_endian.h:44:10: error: implicit declaration of function ‘swap_u64’ [-Werror=implicit-function-declaration]
   return swap_u64(val);
          ^
yaffs_endian.h:44:3: error: nested extern declaration of ‘swap_u64’ [-Werror=nested-externs]
   return swap_u64(val);
   ^
cc1: all warnings being treated as errors
Makefile:56: recipe for target 'mkyaffs2image.o' failed
make: *** [mkyaffs2image.o] Error 1

在../yaffs_endian.h文件添加如下定义：

typedef unsigned long u64;

再次编译，编译成功：

root@zhengyang:/work/sambashare/yaffs2/utils# make
gcc -c -O2 -Wall -Werror -DCONFIG_YAFFS_UTIL -Wshadow -Wpointer-arith -Wwrite-strings -Wstrict-prototypes -Wmissing-declarations -Wmissing-prototypes -Wredundant-decls -Wnested-externs -Winline mkyaffsimage.c -o mkyaffsimage.o
gcc -c -O2 -Wall -Werror -DCONFIG_YAFFS_UTIL -Wshadow -Wpointer-arith -Wwrite-strings -Wstrict-prototypes -Wmissing-declarations -Wmissing-prototypes -Wredundant-decls -Wnested-externs -Winline yaffs_hweight.c -o yaffs_hweight.o
gcc -c -O2 -Wall -Werror -DCONFIG_YAFFS_UTIL -Wshadow -Wpointer-arith -Wwrite-strings -Wstrict-prototypes -Wmissing-declarations -Wmissing-prototypes -Wredundant-decls -Wnested-externs -Winline yaffs_ecc.c -o yaffs_ecc.o
gcc -o mkyaffsimage  mkyaffsimage.o yaffs_hweight.o yaffs_ecc.o
gcc -c -O2 -Wall -Werror -DCONFIG_YAFFS_UTIL -Wshadow -Wpointer-arith -Wwrite-strings -Wstrict-prototypes -Wmissing-declarations -Wmissing-prototypes -Wredundant-decls -Wnested-externs -Winline mkyaffs2image.c -o mkyaffs2image.o
gcc -c -O2 -Wall -Werror -DCONFIG_YAFFS_UTIL -Wshadow -Wpointer-arith -Wwrite-strings -Wstrict-prototypes -Wmissing-declarations -Wmissing-prototypes -Wredundant-decls -Wnested-externs -Winline yaffs_packedtags2.c -o yaffs_packedtags2.o
gcc -o mkyaffs2image mkyaffs2image.o yaffs_packedtags2.o yaffs_hweight.o yaffs_ecc.o
root@zhengyang:/work/sambashare/yaffs2/utils# ll
总用量 124
drwxr-xr-x 2 root root  4096 1月  25 00:34 ./
drwxr-xr-x 9 root root  4096 1月  24 22:04 ../
-rw-r--r-- 1 root root  2164 1月  23 22:56 Makefile
-rwxr-xr-x 1 root root 19400 1月  25 00:34 mkyaffs2image*
-rw-r--r-- 1 root root 14193 1月  23 22:56 mkyaffs2image.c
-rw-r--r-- 1 root root 11440 1月  25 00:34 mkyaffs2image.o
-rwxr-xr-x 1 root root 18696 1月  25 00:34 mkyaffsimage*
-rw-r--r-- 1 root root 13787 1月  23 22:56 mkyaffsimage.c
-rw-r--r-- 1 root root 10408 1月  25 00:34 mkyaffsimage.o
lrwxrwxrwx 1 root root    14 1月  24 21:56 yaffs_ecc.c -> ../yaffs_ecc.c
lrwxrwxrwx 1 root root    14 1月  24 21:56 yaffs_ecc.h -> ../yaffs_ecc.h
-rw-r--r-- 1 root root  3376 1月  25 00:34 yaffs_ecc.o
lrwxrwxrwx 1 root root    17 1月  24 21:56 yaffs_endian.h -> ../yaffs_endian.h*
lrwxrwxrwx 1 root root    15 1月  24 21:56 yaffs_guts.h -> ../yaffs_guts.h*
lrwxrwxrwx 1 root root    25 1月  24 21:56 yaffs_hweight.c -> ../direct/yaffs_hweight.c
lrwxrwxrwx 1 root root    25 1月  24 21:56 yaffs_hweight.h -> ../direct/yaffs_hweight.h
-rw-r--r-- 1 root root  2096 1月  25 00:34 yaffs_hweight.o
lrwxrwxrwx 1 root root    22 1月  24 21:56 yaffs_list.h -> ../direct/yaffs_list.h
lrwxrwxrwx 1 root root    22 1月  24 21:56 yaffs_packedtags2.c -> ../yaffs_packedtags2.c
lrwxrwxrwx 1 root root    22 1月  24 21:56 yaffs_packedtags2.h -> ../yaffs_packedtags2.h
-rw-r--r-- 1 root root  3112 1月  25 00:34 yaffs_packedtags2.o
lrwxrwxrwx 1 root root    16 1月  24 21:56 yaffs_trace.h -> ../yaffs_trace.h
lrwxrwxrwx 1 root root    20 1月  24 21:56 yportenv.h -> ../direct/yportenv.h
-rw-r--r-- 1 root root   962 1月  23 22:56 yutilsenv.h

切换到顶层路径运行命令制作根文件系统：

cd /work/sambashare
./yaffs2/utils/mkyaffs2image ./rootfs/ rootfs.yaffs2

查看制作好的根文件系统：

六、编译下载

6.1 编译下载

6.2 设置u-boot启动参数

u-boot启动后，在倒计时结束前按下空格键，设置machid：

SMDK2440 # set machid 0xA8
SMDK2440 # save
Saving Environment to NAND...
Erasing NAND...

Erasing at 0x40000 -- 100% complete.
Writing to NAND... OK
SMDK2440 # 

设置启动参数：

SMDK2440 # set bootargs "root=/dev/mtdblock3 console=ttySAC0,115200 rootfstype=yaffs2 init=/linuxrc"
SMDK2440 # save
Saving Environment to NAND...
Erasing NAND...

Erasing at 0x40000 -- 100% complete.
Writing to NAND... OK

6.3 重新启动u-boot、引导linux内核

参考文章：

[1]二十.Linux开发之根文件系统构建及过程详解

[2]制作嵌入式Linux根文件系统

[3]JZ2440:yaffs2 格式根文件系统制作 - 程序员大本营

[4]

[5]

[6]S3C6410使用---13mkyaffs2image

[7]mkyaffs2image工具制作及使用yaffs2系统

[8]S3C2440移植linux3.4.2内核之支持YAFFS文件系统

[9]嵌入式Linux构建yaffs根文件系统

[10]yaffs2移植到内核linux-4.4.16的修改记录

[11]移植linux-5.4.26到jz2440