[g-bios] 完善boot kernel机制

voidjackjiang

完善boot kernel机制

Task List:

• 支持从NAND、SD、以及网络启动kernel并挂载rootfs
• 添加支持从UBIFS分区挂载rootfs的command选项

yifei_wang

boot -f num 可以指定mount rootfs 的分区，因此首先制作ubifs image， 然后测试启动时能否 mount。

方法：
      1. 软件环境： g-bios + qemu
      2. 硬件环境：模拟devkit8000板子

进展：
      1. 虚拟机下 kernel 启动成功；
      2. 基本ubifs rootfs image 制作成功；

问题：
      1. kernel 启动没有正确mount rootfs，基本确定ubifs image 参数设置不对。

ps: devkit8000 kernel configuration 见附件，使用如下：
      $ mv devkit8000_kernel_config.bz2 kernel_path/.config

CQMW114

进展中遇到的问题：
[    4.511779] UBI: attaching mtd7 to ubi0
[    4.526550] UBI: physical eraseblock size:   131072 bytes (128 KiB)
[    4.527862] UBI: logical eraseblock size:    129024 bytes
[    4.529541] UBI: smallest flash I/O unit:    2048
[    4.529998] UBI: sub-page size:              512
[    4.530364] UBI: VID header offset:          512 (aligned 512)
[    4.530792] UBI: data offset:                2048
[    7.958221] UBI: max. sequence number:       0
[    7.958770] UBI error: ubi_read_volume_table: the layout volume was not found


没有找到the layout volume，而the layout volume是存放number of volumes,their sizes and properties.

yifei_wang

可能原因分析：
      1. ubifs rootfs image 制作参数有误；
      2. kernel command line 传错；
      3. ...

CQMW114

（1）制作一个简单的rootfs,.rootfs/bin/目录下存放arm-linux-gcc4.6静态编译生成的init文件。

（2）之后，开始制作ubifs.img,根据zImage启动时所获得的参数，可知：
[    4.511779] UBI: attaching mtd7 to ubi0
[    4.526550] UBI: physical eraseblock size:   131072 bytes (128 KiB)
[    4.527862] UBI: logical eraseblock size:    129024 bytes
[    4.529541] UBI: smallest flash I/O unit:    2048
[    4.529998] UBI: sub-page size:              512
[    4.530364] UBI: VID header offset:          512 (aligned 512)
[    4.530792] UBI: data offset:                2048
[    7.958221] UBI: max. sequence number:       0


（3）mkfs.ubifs 参数如下：
mkfs.ubifs -r .path/rootfs -m 2048 -e 129024 -c 1872 -o ubifs.img --squash-rino-perm

CQMW114

（1）制作一个简单的rootfs,.rootfs/bin/目录下存放arm-linux-gcc4.6静态编译生成的init文件。

（2）之后，开始制作ubifs.img,根据zImage启动时所获得的参数，可知：
[    4.511779] UBI: attaching mtd7 to ubi0
[    4.526550] UBI: physical eraseblock size:   131072 bytes (128 KiB)
[    4.527862] UBI: logical eraseblock size:    129024 bytes
[    4.529541] UBI: smallest flash I/O unit:    2048
[    4.529998] UBI: sub-page size:              512
[    4.530364] UBI: VID header offset:          512 (aligned 512)
[    4.530792] UBI: data offset:                2048
[    7.958221] UBI: max. sequence number:       0


（3）mkfs.ubifs 参数如下：
mkfs.ubifs -r .path/rootfs -m 2048 -e 129024 -c 1872 -o ubifs.img --squash-rino-perm

yifei_wang

kernel boot command line (attach mtd0 to UBI and mount volume "rootfs" (from kernel ubifs.txt):

1. ubi.mtd=0 root=ubi0:rootfs rootfstype=ubifs

复制代码

其中：
      1. ubi.mtd： 指定 rootfs 在第几个mtd上，系统会据此将ubi attach 到 ubi0.
      2. root=： 指定rootfs 所处的volume，该参数的指定有两种写法：
           a. ubi_device_name:ubi_volume_name, such as "ubi0:rootfs";
           b. ubi_device_name_ubi_volume_label, such as "ubi0_0".
      3. rootfstype： 顾名思义。

在 g-bios 中加载 ubifs rootfs image 时传入的command line 为：

1. [    0.000000] Kernel command line: ubi.mtd=7 root=ubi0_0 rootfstype=ubifs mtdparts=omap2-nand.0:0x80000@0x0(g-bios),0x200000@0x80000(g-bios),0x20000@0x280000(g-bios),0x300000@0x2A0000(linux),0x300000@0x5A0000(ramdisk),0x4000000@0x8A0000(rootfs),0x4000000@0x48A0000(data_1),0x7760000@0x88A0000(data_2) ip=10.0.0.2:10.0.0.1:10.0.0.1:255.255.255.0:maxwit.googlecode.com:eth0:off console=ttyO0,115200

复制代码

看似没何不妥...

参考资料：
      1. http://www.linux-mtd.infradead.org/doc/ubifs.html
      2. http://www.linux-mtd.infradead.org/faq/ubifs.html
      3. http://blog.csdn.net/sydjm/article/details/6790259

yifei_wang

（1）制作一个简单的rootfs,.rootfs/bin/目录下存放arm-linux-gcc4.6静态编译生成的init文件。

（2）之后 ...
CQMW114 发表于 2011-10-12 18:32

    此 image 制作可能有问题，具体可参考： http://www.linux-mtd.infradead.org/faq/ubifs.html

yifei_wang

Create UBIFS image

       UBIFS 是工作在 UBI 层之上的, 因此意味着创建 ubifs image 必须包括两个步骤: 1. 首先创建ubifs image; 2. 其次创建ubi image.
  
      因此, 具体的ubifs image 创建过程如下(qumu 模拟的devkit8000):

1. 参数确定:
       g-bios download kernel image 后, 输入命令 # boot -f 7, 得到如下信息:

1. [    1.472869] NAND device: Manufacturer ID: 0x2c, Chip ID: 0xba (Micron NAND 256MiB 1,8V 16-bit)
   
2. [    1.474914] 8 cmdlinepart partitions found on MTD device omap2-nand.0
   
3. [    1.475708] Creating 8 MTD partitions on "omap2-nand.0":
   
4. [    1.476684] 0x000000000000-0x000000080000 : "g-bios"
   
5. [    1.496276] 0x000000080000-0x000000280000 : "g-bios"
   
6. [    1.510803] 0x000000280000-0x0000002a0000 : "g-bios"
   
7. [    1.522949] 0x0000002a0000-0x0000005a0000 : "linux"
   
8. [    1.537353] 0x0000005a0000-0x0000008a0000 : "ramdisk"
   
9. [    1.552001] 0x0000008a0000-0x0000048a0000 : "rootfs"
   
10. [    1.603271] 0x0000048a0000-0x0000088a0000 : "data_1"
    
11. [    1.655029] 0x0000088a0000-0x000010000000 : "data_2"
    
12. [    1.740753] OneNAND driver initializing
    
13. [    1.748260] UBI: attaching mtd7 to ubi0
    
14. [    1.748992] UBI: physical eraseblock size:   131072 bytes (128 KiB)
    
15. [    1.749755] UBI: logical eraseblock size:    129024 bytes
    
16. [    1.750427] UBI: smallest flash I/O unit:    2048
    
17. [    1.751037] UBI: sub-page size:              512
    
18. [    1.751586] UBI: VID header offset:          512 (aligned 512)
    
19. [    1.753173] UBI: data offset:                2048
    
20. [    3.494934] UBI: max. sequence number:       0
    
21. [    3.495666] UBI error: ubi_read_volume_table: the layout volume was not found
    
22. [    3.499847] UBI error: ubi_init: cannot attach mtd7

复制代码

据此可以得到相应的 flash 参数:
       1. physical eraseblock size:   131072 bytes (128 KiB)
       2. logical eraseblock size:      129024 bytes
       3. smallest flash I/O unit:     2048
       4. sub-page size:                  512
       5. VID header offset:            512 (aligned 512)
       6. data offset:                      2048

2. 创建简单 rootfs 目录: lablin
        作为测试，该目录中仅包含 dev/, proc/, sys/, etc/ 等空目录.

3. 创建 ubifs image:

1. $ mkfs.ubifs -q -r  lablin -m 2048 -e 129024 -c 1024 -o ubifs.img

复制代码

4. 创建 ubi image:

1. $ ubinize -o ubi.img -m 2048 -p 128KiB -s 512 ubinize.cfg

复制代码

其中 ubinize.cfg 内容为:

1. [ubifs]
   
2. mode=ubi
   
3. image=ubifs.img
   
4. vol_id=0
   
5. vol_size=100MiB
   
6. vol_type=dynamic
   
7. vol_name=rootfs
   
8. vol_flags=autoresize

复制代码

创建成功后, 将 ubi.img 通过 g-bios 中 tftp download 到相应的分区7, 并且启动, 出现如下错误:

1. [    3.495666] UBI error: ubi_read_volume_table: the layout volume was not found
   
2. [    3.499847] UBI error: ubi_init: cannot attach mtd7

复制代码

并且启动是由 g-bios 传入到 kernel 的 command line 为:

1. [    0.000000] Kernel command line: ubi.mtd=7 root=ubi0_0 rootfstype=ubifs mtdparts=omap2-nand.0:0x80000@0x0(g-bios),0x200000@0x80000(g-bios),0x20000@0x280000(g-bios),0x300000@0x2A0000(linux),0x300000@0x5A0000(ramdisk),0x4000000@0x8A0000(rootfs),0x4000000@0x48A0000(data_1),0x7760000@0x88A0000(data_2) ip=10.0.0.2:10.0.0.1:10.0.0.1:255.255.255.0:maxwit.googlecode.com:eth0:off console=ttyO0,115200
   

复制代码

这与没有 download ubi image 到分区中效果是一样的, 因此有理由怀疑是 ubi image 制作的问题...

      继续解决中...

参考资料：
      1. http://www.linux-mtd.infradead.org/faq/ubifs.html#L_mkfubifs

CQMW114

再次确认command line问题。
（1）boot -f 7运行后，得到

1. Kernel command line: ubi.mtd=7 root=ubi0_0 rootfstype=ubifs mtdparts=omap2-nand.0:0x80000@0x0(g-bios),0x200000@0x80000(g-bios),
   
2. 0x20000@0x280000(gbios),0x300000@0x2A0000(linux),0x300000@0x5A0000(ramdisk),0x4000000@0x8A0000(rootfs),0x4000000@0x48A0000(data_1),0x7760000@0x88A0000(data_2) ip=10.0.0.3:10.0.0.1:10.0.0.1:255.255.255.0:maxwit.googlecode.com:eth0:off console=ttyO0,115200

复制代码

（2）boot -f 7 -l ubi.mtd=7 root=ubi0_0 rootfstype=ubifs

1. Kernel command line: ubi.mtd=7 root=ubi0_0 rootfstype=ubifs mtdparts=omap2-nand.0:0x80000@0x0(g-bios),0x200000@0x80000(g-bios),
   
2. 0x20000@0x280000(gbios),0x300000@0x2A0000(linux),0x300000@0x5A0000(ramdisk),0x4000000@0x8A0000(rootfs),0x4000000@0x48A0000(data_1),0x7760000@0x88A0000(data_2) ip=10.0.0.3:10.0.0.1:10.0.0.1:255.255.255.0:maxwit.googlecode.com:eth0:off console=ttyO0,115200

复制代码

结果相同，不能确认 -l 选项能够修改默认参数。
建议重新检查制作image的步骤的正确性。