基于busybox的嵌入式Linux根文件系統的的制作方法

在嵌入式Linux操作系統越中文件系統作為操作系統的重要組成部分，用于控制對數據文件及設備的存取，提供對文件和目錄的分層組織形式，數據緩沖以及對文件存取權限的控制。根文件系統一直是Linux系統不可或缺的組件，在嵌入式Lin-ux中，內核在啟動期間進行的最后操作之一就是安裝根文件系統。Busybox是構建嵌入式Linux根文件系統的軟件，用它制作根文件系統簡單、方便，而且設置靈活。

　　1 根文件

　　Linux要在一個分區上存放系統啟動所必需的文件，如內核映像文件、內核啟動后運行的第一個程序、給用戶提供操作界面的Shell程序、應用程序所依賴的庫等，這些必需、基本的文件合稱為根文件系統，它們存放在一個分區中。根文件系統一般包括：1)基本的文件系統結構，包含一些必須的目錄，比如：/dev，/proc，/bin，/etc，/lib，/usr，/tmp;2)基本程序運行所需的庫函數，如：libc/uC-libc;3)基本的系統配置文件，如：rc，inittab等腳本文件;4)必要的設備支持文件，如：/dev/hd*，/dev/tty，/dev/fdO;5)基本的應用程序，如：sh，ls，cp，mv等。

　　根文件系統的制作就是生成包含上述各種文件的文件系統的過程，可通過直接拷貝宿主機上交叉編譯器處的文件來制作根文件系統，但是這種方法制作的根文件系統一般過于龐大。也可通過一些工具如busybox來制作根文件系統，用busybox制作的根文件系統可以做到短小精悍并且運行效率較高。

　　2 busybox簡介

　　busybox常被很形象地稱為嵌入式Linux系統中的“瑞士軍刀”，因為它將許多常用的UNIX命令和工具結合到了一個單獨的可執行程序中。雖然與相應的GNU工具比較，busybox所提供的功能和參數略少，但在比較小的系統或者嵌入式系統中已經足夠。busybox在設計上充分考慮硬件資源受限的特殊工作環境，它采用一種很巧妙的方法減少自己的體積;所有命令都通過“插件”的方式集中到一個可執行文件中，在

　　實際應用過程中通過不同的符號鏈接來確定到底要執行哪個操作。例如最終生成的可執行文件為busybox，當為它建立一個符號鏈接ls的時候，就可以通過執行這個新命令實現列目錄的功能。采用單一執行文件的方式可以最大限度地共享程序代碼，甚至連文件頭、內存中的程序控制塊等其他操作系統資源都可共享，這對于資源比較緊張的系統來說，最合適不過了。

　　3 busybox的編譯和安裝

　　3.1 開發環境

　　基于S3C2440 ARM920T的硬件平臺，該系統的硬件平臺上主要使用三星S3C2440，外圍還包括64 M SDRAM和64 M NAND Flash，2 M NOR Flash，系統采用宿主機加目標板的模式，宿主機是PC機，其操作系統是RedHat linux，目標板是基于S3C2440微控制器的開發板，系統采用的內核是嵌入式Linux2.6.29，Boot loader是u-boot。

　　3.2 配置busybox

　　從網上下載busybox-1.13.0.tar后，使用tar xvzf busybox1.13.0.tar命令獲得busybox-1.13.0目錄，里面即是所有的源碼。進入busybox-1.13.O目錄后執行“make menuconfig”命令可進入配置界面。其配置界面如圖1所示。

　　在構造根文件系統時使用動態鏈接的busybox，構造根文件時需要在/lib目錄下面放置glibc庫文件。在busybox的配置過程中大多是選擇或者去除各種命令，這里不詳細敘述。

　　3.3 編譯安裝busybox

　　在編譯之前，首先需要修改busybox根目錄下的Makefile，使用交叉編譯器。

　　將189行的ARCH?=$(SUBARCH)修改為ARCH?=arm，164行的CROSS_COMPILE?=修改為CROSS_COMPILE?=arm_linux-修改后執行make命令編譯busybox。然后安裝busybox，將busybox安裝/home/work /rootby目錄下，在安裝之前需要在pc機上執行“mkdir/home/work/rootby”命令建立rootby目錄，然后執行“make CONFIG_PREFIX =/home/work/rootby install”命令完成安裝。安裝完成后生成如圖2所示文件、目錄。

　　4 構建根文件

　　開發板的根文件系統在主機上的目錄為/home/work/rootby。在此目錄下使用mkdir命令建立dev，etc，home，lib，mnt，proc，root，sys，tmp目錄。

　　4.1 創建etc目錄下的文件

　　在/home/work/rootby/etc目錄下存放各種配置文件。這些文件都是可選的，它們依賴于系統中所擁有的應用程序，依賴于這些程序是否需要配置文件。

　　4.1.1 創建etc/inittab文件

　　init進程根據/etc/inittab文件來創建其他子進程，比如調用腳本文件配置ip地址、掛接其他文件系統，最后啟動shell等。

　　參考busybox源碼下面的“examples/inittab”文件，創建inittab代碼如下：