RK3568 学习笔记 : Linux emmc 内核启动 rootfs 根文件系统无法正常挂载问题的分析

问题描述

  • 平台 : NanoPi-R5C 开发板 RK3568 平台。

  • 手动编译的 Linux 内核,结果发现大概率 emmc 无法正常初始化,导致 rootfs 根文件系统无法正常挂载

  • Linux 内核版本: 6.1

  • Linux 内核代码位置: https://github.com/friendlyarm/kernel-rockchip.git,分支 nanopi6-v6.1.y

  • u-boot Linux 内核引导启动参数

bootargs=console=ttyS2,1500000 earlycon=uart8250,mmio32,0xfe660000 root=/dev/mmcblk2p3 rootfstype=ext4 rw rootwaitbootcmd=ext4load mmc 0:2 0x280000 Image; ext4load mmc 0:2 0x8300000 rk3568-nanopi5-rev02.dtb; booti 0x280000 - 0x8300000

在这里插入图片描述

问题排查

  • 通过查看 LOG 信息,发现 emmc 相关的初始化信息不多,或者在 挂载文件系统(ext4)时,emmc 没有初始化。

  • 通过修改内核代码:电源管理部分,让电源管理 PMIC 初始化提前,问题依旧。

  • 切换了内核的版本,有的版本有改善,但依旧有概率性无法挂载 rootfs 根文件系统,导致系统启动死机

  • RK 平台的Linux 内核可能更改了一些,尝试把 regulator 与 io power domains 提前初始化,但是执行依旧比较的靠后,尤其是 drivers/soc/rockchip/io-domain.c 中的 rockchip_iodomain_driver_init,提前初始化,但是 相应的 执行函数 rockchip_iodomain_probe 依旧执行的非常靠后,理论上电源部分需要提前初始化好,尤其是 emmc,里面有个 VCC_1V8 电源,来自电源管理芯片 PMIC。

解决问题

  • 从代码层面上,加了一些 LOG 打印,确认是电源初始化有点靠后,导致 emmc 没有正常初始化,文件系统 mount 挂载失败,查看文件系统挂载相关的代码,init/do_mounts.c,是否可以在文件系统挂载的地方加个延时。

  • 通过查看 init/do_mounts.c 文件系统挂载相关的代码,意外发现有个 u-boot 传参可以用于 延时挂载

  • 函数 prepare_namespace,里面有个 root_delay 变量,用于延时,单位是秒(ssleep)

/** Prepare the namespace - decide what/where to mount, load ramdisks, etc.*/
void __init prepare_namespace(void)
{if (root_delay) {printk(KERN_INFO "Waiting %d sec before mounting root device...\n",root_delay);ssleep(root_delay);}
  • 经过查找 root_delay 变量,确认是来自 u-boot 的传参,因此,修改 u-boot 传参 bootargs,增加 rootdelay=1 即可,比如延时 1秒

在这里插入图片描述

  • 设置 bootargs console=ttyS2,1500000 earlycon=uart8250,mmio32,0xfe660000 root=/dev/mmcblk2p3 rootfstype=ext4 rootdelay=1 rw rootwait

  • 经过测试,发现emmc 正常初始化了,并且正常挂载 rootfs 根文件系统,并且可以进入 console 控制台。

  • emmc 根文件系统 rootfs 挂载问题得到初步的解决

在这里插入图片描述

小结

  • 后面研究一下 电源管理 pmic 与 regulator,确认为何电源管理初始化不能提前的问题(驱动注册提前初始化,但是执行函数 probe 靠后),更改启动的次序,发现没有效果

  • 这个 rootdelay 参数可能是Linux 新内核支持的,后面尝试对比新老版本Linux 内核,优化解决这个emmc 初始化较慢导致根文件系统 rootfs 无法挂载问题

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