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
- mtd-utils工具对mtd和mtdblock分区设备的区别处理
- / $ 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
- / $ 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
-
- mtd和mtdblock分区设备mount时的区别
- / $ 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
- mtdblock挂载成功，单擦除后卸载失败
- / $ 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\n",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：
- mtd-utils工具只能应用与/dev/mtdN的MTD字符设备
- mount、umount命令只对/dev/mtdblockN的MTD块设备有效
- /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\n", 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 "ROOTFS"
mtd1: 00200000 00020000 "BOOTLOADER"
mtd2: 00200000 00020000 "KERNEL"
mtd3: 03200000 00020000 "NAND ROOTFS partition"
mtd4: 04b00000 00020000 "NAND DATAFS partition"
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 ] <filename> <device>
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 <device>
mtd_debug read <device> <offset> <len> <dest-filename>
mtd_debug write <device> <offset> <len> <source-filename>
mtd_debug erase <device> <offset> <len>
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 && nprog 0 192.168.4.200 n-boot.bin.hg && nprog 128 192.168.4.200 zImage-6pci && 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 && nprog 0 192.168.4.200 n-boot.bin.local && nprog 128 192.168.4.200 zImage-6pci && 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
