正文 

当前位置： 首页 > 代码 > java教程

linux基于busybox移植rootfs根文件系统(代码片段)

ZHONGCAI0901 ZHONGCAI0901     2022-12-05     420

关键词：

文章目录

1. 前言

我们所熟悉的Linux主要由三部分组成：uboot、Linux Kernel、rootfs(根文件系统)。uboot启动后会加载Linux Kernel，然后Kernel再来挂载rootfs文件系统，进入文件系统后，我们才可以运行我们的应用程序，对不同的设备进行操作。本篇文章主要是介绍通过busybox如何移植制作rootfs最小文件系统。

2. 下载Busybox

Busybox官网下载地址：https://busybox.net/

选择最新的固件：busybox-1.35.0.tar.bz2

3. 编译Busybox

  • 将下载好的Busybox发送到ubuntu中，并且解压如下：
    tar -jxvf busybox-1.35.0.tar.bz2
  • 在编译前需要先在系统声明ARCH和CROSS_COMPILE：（NOTE：需要根据硬件平台使用的交叉工具链来配置）
    export ARCH=arm
export CROSS_COMPILE=arm-none-linux-gnueabihf-
export PATH=$PATH:/opt/ToolChain/gcc-arm-10.2-2020.11-x86_64-arm-none-linux-gnueabihf/bin
  • 执行make menuconfig，不做任何修改保存并退出。
  • 编译busybox
    make -j4
    make install CONFIG_PREFIX=/home/benjamin/nfs_rootfs
    COFIG_PREFIX 指定编译结果的存放目录，我这里是存放在/home/benjamin/nfs_rootfs。
    编译完成截图如下：

    成功安装到指定的路径如下：

4. 向rootfs根文件系统添加lib库

Linux在运行应用程序时需要一些lib库，复制工具链内的lib库文件。

  • 在nfs_rootfs文件夹下创建lib文件夹，并且拷贝如下：(-d表示：如果原来是链接文件，仍保留链接关系)
    cp -d /opt/ToolChain/gcc-arm-10.2-2020.11-x86_64-arm-none-linux-gnueabihf/arm-none-linux-gnueabihf/libc/lib/*.so* ./lib
  • 在nfs_rootfs文件夹下创建usr/lib文件夹，并且拷贝如下：(-d表示：如果原来是链接文件，仍保留链接关系)
    cp -d /opt/ToolChain/gcc-arm-10.2-2020.11-x86_64-arm-none-linux-gnueabihf/arm-none-linux-gnueabihf/libc/usr/lib/*so* ./usr/lib/
    cp -d /opt/ToolChain/gcc-arm-10.2-2020.11-x86_64-arm-none-linux-gnueabihf/arm-none-linux-gnueabihf/libc/usr/lib/*.a ./usr/lib/
  • 创建其它文件夹
    在根文件系统中创建其他文件夹，如下：
    mkdir dev proc mnt sys tmp root

5. 根文件系统初步测试

为了方便测试前面创建好的根文件系统rootfs，测试的方法就是使用NFS挂载。在uboot中我们需要设置bootargs和bootcmd，具体参数如下：
setenv bootargs 'console=ttymxc0,115200 root=/dev/nfs ip=dhcp nfsroot=192.168.31.218:/home/benjamin/nfs_rootfs,v3,tcp'
setenv bootcmd 'tftp 0x80800000 zImage; tftp 0x83000000 imx6ull-benjamin-emmc.dtb; bootz 0x80800000 - 0x83000000'
测试结果如下：

[    3.003433] SMSC LAN8710/LAN8720 20b4000.ethernet-1:01: attached PHY driver [SMSC LAN8710/LAN8720] (mii_bus:phy_addr=20b4000.ethernet-1:01, irq=POLL)
[    3.025336] fec 2188000.ethernet eth1: Unable to connect to phy
[    3.033300] IP-Config: Failed to open eth1
[    5.123679] fec 20b4000.ethernet eth0: Link is Up - 100Mbps/Full - flow control rx/tx
[    5.132947] IPv6: ADDRCONF(NETDEV_CHANGE): eth0: link becomes ready
[    5.163149] Sending DHCP requests ., OK
[    5.207002] IP-Config: Got DHCP answer from 192.168.31.1, my address is 192.168.31.178
[    5.215583] IP-Config: Complete:
[    5.219184]      device=eth0, hwaddr=00:01:3f:2d:3e:4d, ipaddr=192.168.31.178, mask=255.255.255.0, gw=192.168.31.1
[    5.229596]      host=MiWiFi-R4A-srv, domain=, nis-domain=(none)
[    5.235824]      bootserver=192.168.31.1, rootserver=192.168.31.218, rootpath=
[    5.235841]      nameserver0=192.168.31.1
[    5.247709] cfg80211: Loading compiled-in X.509 certificates for regulatory database
[    5.259240] cfg80211: Loaded X.509 cert 'sforshee: 00b28ddf47aef9cea7'
[    5.266261] platform regulatory.0: Direct firmware load for regulatory.db failed with error -2
[    5.275278] ALSA device list:
[    5.278270]   #0: wm8960-audio
[    5.282962] platform regulatory.0: Falling back to sysfs fallback for: regulatory.db
[    5.393641] VFS: Mounted root (nfs filesystem) readonly on device 0:16.
[    5.403468] devtmpfs: mounted
[    5.410154] Freeing unused kernel memory: 1024K
[    5.433119] Run /sbin/init as init process

can't run '/etc/init.d/rcS': No such file or directory

Please press Enter to activate this console. 
/ # 
/ # ls
bin      lib      mnt      root     sys      usr
dev      linuxrc  proc     sbin     tmp
/ #

由上面的打印log可以看出ls命令工作正常！说明rootfs根文件系统基本工作正常，但是进入根文件系统时提示了一个错误：
can't run '/etc/init.d/rcS': No such file or directory

虽然到这里rootfs已经可以工作，但是还时缺省其它文件，需要我们进一步完善。

6. 完善rootfs根文件系统

  • 创建/etc/init.d/rcS 文件
    rcS 是个 shell 脚本，Linux 内核启动以后需要启动一些服务，而 rcS 就是规定启动哪些文件的脚本文件。在 rootfs 中创建/etc/init.d/rcS 文件，然后在 rcS 中输入如下所示内容：(NOTE：一定要给执行权限，添加执行权限命令如：chmod 777 /etc/init.d/rcS)
    #!/bin/sh

PATH=/sbin:/bin:/usr/sbin:/usr/bin:$PATH
LD_LIBRARY_PATH=$LD_LIBRARY_PATH:/lib:/usr/lib
export PATH LD_LIBRARY_PATH

mount -a
mkdir /dev/pts
mount -t devpts devpts /dev/pts

echo /sbin/mdev > /proc/sys/kernel/hotplug
mdev -s
  • 创建/etc/fstab 文件
    在 rootfs中创建/etc/fstab 文件，fstab在Linux开机以后自动配置哪些需要自动挂载的分区，具体输入如下：
    #<file system> <mount point> <type> <options> <dump> <pass>
proc           /proc         proc   defaults  0      0
tmpfs          /tmp          tmpfs  defaults  0      0
sysfs          /sys          sysfs  defaults  0      0
  • 创建/etc/inittab 文件
    inittab 的详细内容可以参考 busybox 下的文件 examples/inittab。init 程序会读取/etc/inittab这个文件，inittab 由若干条指令组成。/etc/inittab文件具体输入如下：
    # /etc/inittab
::sysinit:/etc/init.d/rcS
console::askfirst:-/bin/sh
::restart:/sbin/init
::ctrlaltdel:/sbin/reboot
::shutdown:/bin/umount -a -r
::shutdown:/sbin/swapoff -a
    第 2 行：系统启动以后运行/etc/init.d/rcS 这个脚本文件。
    第 3 行：将 console 作为控制台终端，也就是 ttymxc0。
    第 4 行：重启的话运行/sbin/init。
    第 5 行：按下 ctrl+alt+del 组合键的话就运行/sbin/reboot，看来 ctrl+alt+del 组合键用于重启系统。
    第 6 行：关机的时候执行/bin/umount，也就是卸载各个文件系统。
    第 7 行：关机的时候执行/sbin/swapoff，也就是关闭交换分区。

7. 根文件系统最终测试

经过以上的完善之后，重新通过NFS挂载文件系统，没有任何错误，具体Log如下：

[    5.044138] fec 20b4000.ethernet eth0: Link is Up - 100Mbps/Full - flow control rx/tx
[    5.073836] IPv6: ADDRCONF(NETDEV_CHANGE): eth0: link becomes ready
[    5.103376] Sending DHCP requests .., OK
[    8.227482] IP-Config: Got DHCP answer from 192.168.31.1, my address is 192.168.31.178
[    8.236830] IP-Config: Complete:
[    8.240100]      device=eth0, hwaddr=00:01:3f:2d:3e:4d, ipaddr=192.168.31.178, mask=255.255.255.0, gw=192.168.31.1
[    8.250570]      host=MiWiFi-R4A-srv, domain=, nis-domain=(none)
[    8.256886]      bootserver=192.168.31.1, rootserver=192.168.31.218, rootpath=
[    8.256903]      nameserver0=192.168.31.1
[    8.268861] cfg80211: Loading compiled-in X.509 certificates for regulatory database
[    8.280355] cfg80211: Loaded X.509 cert 'sforshee: 00b28ddf47aef9cea7'
[    8.287374] platform regulatory.0: Direct firmware load for regulatory.db failed with error -2
[    8.296389] ALSA device list:
[    8.299380]   #0: wm8960-audio
[    8.303418] platform regulatory.0: Falling back to sysfs fallback for: regulatory.db
[    8.403914] VFS: Mounted root (nfs filesystem) readonly on device 0:16.
[    8.413576] devtmpfs: mounted
[    8.419314] Freeing unused kernel memory: 1024K
[    8.443757] Run /sbin/init as init process

Please press Enter to activate this console. 
/ # 
/ # 
/ # 
/ # ls
bin      etc      linuxrc  proc     sbin     tmp
dev      lib      mnt      root     sys      usr
/ #

8. 移植过程错误汇总

问题一

[    6.173526] Run /sbin/init as init process
[    6.412362] request_module: kmod_concurrent_max (0) close to 0 (max_modprobes: 50), for module binfmt-464c, throttling...
[   11.443066] request_module: modprobe binfmt-464c cannot be processed, kmod busy with 50 threads for more than 5 seconds now
[   11.480035] Starting init: /sbin/init exists but couldn't execute it (error -8)

问题分析：
Kernel在启动/sbin/init时出现的错误，查看执行文件，它是从/bin/busybox软链接过来。

查看发现/bin/busybox文件是64bit x86-64架构的，所以可以知道应该移植busybox时没有修改交叉编译工具。

解决办法：
编译前先指定架构和编译工具：

再次查看/bin/busybox文件：

问题二

/etc/init.d/rcS: line 12: can't create /proc/sys/kernel/hotplug: nonexistent directory

问题分析：
根据打印Log可以知道，Linux Kernel还没有hotplug功能，需要在Kernel里面进行添加。

解决办法：
配置CONFIG_UEVENT_HELPER=y，位置如下：

  │   Location:
  │     -> Device Drivers 
  │       -> Generic Driver Options 
  │ (2)     -> Support for uevent helper (UEVENT_HELPER [=y])

正点原子i.mx6u-mini移植篇rootfs移植过程详解(代码片段)

...到一个功能完善、驱动齐全、相对完善的操作系统。一、BusyBox构建根文件系统1.1BusyBox简介BusyBox就是一个大的工具箱，这个工具箱里面集成了Linux的许多工具和命令。一般下载BusyBox的源码，然后配置BusyBox，选择自己... 查看详情

移植busybox构建最小根文件系统

Busybox:瑞士军刀，里面装有很多小命令。STEP1：构建目录结构 创建根文件系统目录，主要包括以下目录/dev /etc/lib /usr /var/proc/tmp/home/root/mnt/bin /sbin /sys #mkdir    /home/rootfs#cd&nbs 查看详情

linux系统移植：根文件系统构建(代码片段)

...录usr2.8子目录var2.9子目录sbin2.10子目录sys2.11子目录opt三、BusyBox创建根文件系统3.1修改编译选项3.2配置busybox3.3编译busybox四、补全其他目录和文件4.1lib添加库4.2usr/lib添加库4.3创建其他目录4.4创建/etc/init.d/rcS文件4.5创建/etc/fstab文件4... 查看详情

基于itop-4412开发板（精英版）的linux4.14.2根文件系统移植(代码片段)

准备工作虚拟机：VM-Ware15.0pro操作系统：UbuntuLinux16.04交叉编译器：arm-linux-gcc4.6.2gBusyBox：busybox-1.26.2.tar工作文件夹：/home/用户名/work一、编译Linux命令集1、BusyBox源码获取Busybox官方下载地址：https 查看详情

基于itop-4412开发板（精英版）的linux4.14.2根文件系统移植(代码片段)

...作系统：UbuntuLinux16.04交叉编译器：arm-linux-gcc4.6.2gBusyBox：busybox-1.26.2.tar工作文件夹：/home/用户名/work一、编译Linux命令集1、BusyBox源码获取Busybox官方下载地址：https://busybox.net/busybox功能简介https://blog.csdn.net/feelin... 查看详情

linux系统移植：根文件系统构建(代码片段)

...录usr2.8子目录var2.9子目录sbin2.10子目录sys2.11子目录opt三、BusyBox创建根文件系统3.1修改编译选项3.2配置busybox3.3编译busybox四 查看详情

NFS rootfs 上的 Busybox SUID

】NFSrootfs上的BusyboxSUID【英文标题】：BusyboxSUIDonNFSrootfs【发布时间】：2015-06-0312:18:10【问题描述】：我正在为BeagleBone板从底层构建一个Linux系统。我已经编译了vanilla内核并使用busybox构建了一个基本的根文件系统。系统使用U-boot... 查看详情

根文件系统移植——busybox配置

一：下载busyboxwww.busybox.net二：makemenuconfig配置因为busybox比较简单，配置项目不多，所以直接makemenuconfig进行配置既可以，不需要makexxxconfig。配置如下Busybox Settings---> Build Options---> [*]Build BusyBox as&nb 查看详情

正点原子i.mx6u-mini移植篇rootfs移植过程详解

...了，根文件系统的组成以及如何构建根文件系统是Liux移植的最后一步，根文件系统构建好以后就意味着我们己经拥有了一个完整的、可以运行的最小系统。以后我们就在这个最小系统上编写、测试Linux驱动，移植一些... 查看详情

请教qt5的移植问题

参考技术A一、准备busybox1.14.1qt-embedded-linux-opensource-src-4.5.1tslib1.4gccversion4.3.2(SourceryG++Lite2008q3-72)构建一个新的根文件系统目录，路径为/root/rootfs二、具体步骤：1、编译安装busybox在最新版。可以参考如下几处要修改的地方：BusyboxS... 查看详情

根文件系统构建(代码片段)

一、BusyBox构建根文件系统1、编译BusyBox根文件系统 　　在Ubuntu上NFS服务器目录/home/liupf/linux/nfs/创建rootfs子目录 　　mkdirrootfs 　　在PC上解压busybox-1.29.0.tar.bz2。 　　tar-vxjfbusybox-1.29.0.tar.bz2 　　1.修改Makefile,添加编译器164CROSS_COMPI... 查看详情

如何把51程序移植到arm？

...用。本人新手希望能有人解惑，谢谢！　　一、准备　　busybox1.14.1　　qt-embedded-linux-opensource-src-4.5.1　　tslib1.4　　gccversion4.3.2(SourceryG++Lite2008q3-72)　　构建一个新的根文件系统目录，路径为　　/root/rootfs　　二、具体步骤：　... 查看详情

交叉编译vim并移植到arm嵌入式linux系统

...实际体验要比vi好用很多，由于笔者为ARM系统制作的基于busybox的文件系统中只带了vi工具，本文主要介绍怎么移植vim工具到基于busybox的制作的rootfs中。 一、编译环境：　　　　Host机：ubuntu-16.10 查看详情

3.2基于vexpress-a9arm平台的qemu仿真的rootfs镜像环境搭建

一，配置编译busybox1.1配置makeCROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabi-ARCH=armmenuconfig1.2勾选静态构建选项---BuildOptions[*]Buildstaticbinary(nosharedlibs)1.3编译makedefconfigmakeCROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabi-makeinstallCROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabi-二，初始化根文件系统2.1co... 查看详情

根文件系统构建

...下根文件系统的组成以及如何构建根文件系统。这是Linux移植的最后一步，根文件系统构建好以后就意味着我们已经拥有了一个完整的、可以运行的最小系统。以后我们就在这个最小系统上编写、测试Linux驱动，移植一些... 查看详情

根文件系统构建(buildroot方式)(代码片段)

...根文件系统测试buildroot第三方软件和库的配置buildroot下的busybox配置busybox配置busybox中文字符的支持编译busybox根文件系统测试前面我们学习了如何使用busybox来构建根文件系统，但是busybox构建的根文件系统不齐全，很多东... 查看详情

根文件系统笔记(代码片段)

...息第一部分、章节目录2.19.1.根文件系统的构建路线2.19.2.busybox的移植实战2.19.3.inittab详解2.19.4.busybox源码分析12.19.5.busybox源码分析22.19.6 查看详情

用busybox构建linux根文件系统（转载）

注：本文转载自http://blog.sina.com.cn/u/2478597014 用Busybox构建Linux根文件系统 (2015-07-0514:25:02) 虚拟机：VirtualBox4.2.6和VMwareWorkstation6.5.2(这两种虚拟机都成功实作过) 开发环境：Linux版本2.6.32，采用Ubuntu10.04arm-l 查看详情