uboot环境变量与内核MTD分区关系
2024-08-30 来源：cnblogs
分区只是内核的概念，就是说A～B地址放内核，C～D地址放文件系统，(也就是规定哪个地址区间放内核或者文件系统)等等。
1：在内核MTD中可以定义分区A~B，C~D。。。。。。并予以绝对的地址赋值给每个分区。我们可以来看看在内核中是怎样来对MTD进行分区的：archarmplat-s3c24xxcommon-smdk.c
static struct mtd_partition smdk_default_nand_part[] = {
[0] = {
.name = 'Boot',
.size = SZ_16K,
.offset = 0,
},
[1] = {
.name = 'S3C2410 flash partition 1',
.offset = 0,
.size = SZ_2M,
},
[2] = {
.name = 'S3C2410 flash partition 2',
.offset = SZ_4M,
.size = SZ_4M,
},
[3] = {
.name = 'S3C2410 flash partition 3',
.offset = SZ_8M,
.size = SZ_2M,
},
[4] = {
.name = 'S3C2410 flash partition 4',
.offset = SZ_1M * 10,
.size = SZ_4M,
},
......
};
一般我们只需要分3-4个区，第一个为boot区，一个为boot参数区(传递给内核的参数),一个为内核区，一个为文件系统区。
而对于bootloader中只要能将内核下载到A~B区的A地址开始处就可以，C~D区的C起始地址下载文件系统。。。这些起始地址在MTD的分区信息中能找到。所以bootloader对分区的概念不重要，只要它能把内核烧到A位置，把文件系统烧到C位置。
所以，在bootloader对Flash进行操作时，哪块区域放什么是以内核为主。
而为了方便操作，bootloader类似也引入分区的概念，如，可以使用“nand write 0x3000000 kernel 200000”命令将uImage烧到kernel分区，而不必写那么长：nand write 3000000 A 200000,也就是用分区名来代替具体的地址。
这要对bootloader对内核重新分区：这需要重新设置一下bootloader环境参数，就可以同步更新内核分区信息
如：
setenv bootargs 'noinitrd console=ttySAC0 root=/dev/mtdblock3 rootfstype=jffs2
mtdparts=nand_flash:128k(u-boot)ro,64k(u-boot envs),3m(kernel),30m(root.jffs2),30m(root.yaffs)'
内核配置时选上Device Drivers ---> Memory Technology Device (MTD) support ---> Command line partition table parsing
在设置了mtdparts变量之后,就可以在nand read/write/erase命令中直接使用分区的名字而不必指定分区的偏移位置.而这需要内核MTD最好没有规划分区。
如果你是通过uboot的内核命令行给MTD层传递MTD分区信息，这种情况下,内核读取到的分区信息始终和u-boot中的保持一致(推荐的做法)
如果你是把分区信息写在内核源代码MTD里定义好的方法,那最好保证它和u-boot中的保持一致,即同步修改uboot及内核的相关部分。
2：
内核通过bootargs找到文件系统，bootargs中的mtdblockx即代表分区，block1，2，3代表哪个分区。
事实上,bootargs中的'root=/dev/mtdblockx'只是告诉内核,root fs从第x个(x=0,1,2...)MTD分区挂载,mtdblock0对应第一个分区,mtdblock1对应第二个分区,以此类推.
3：分区方法
1) MTD层的分区
2) 通过U-boot传递给内核的命令行中的mtdparts=...
3) 其他可以让内核知道分区信息的任何办法，（内核默认的命令参数）
下面说到mtdparts，及它的用法：
mtdparts
mtdparts=fc000000.nor_flash:1920k(linux),128k(fdt),20M(ramdisk),4M(jffs2),38272k(user),256k(env),384k(uboot)
要想这个参数起作用，内核中的mtd驱动必须要支持，即内核配置时需要选上Device Drivers ---> Memory Technology Device (MTD) support ---> Command line partition table parsing
mtdparts的格式如下：
mtdparts= 因此你在使用的时候需要按照下面的格式来设置： mtdparts=mtd-id: 这里面有几个必须要注意的： a. mtd-id 必须要跟你当前平台的flash的mtd-id一致，不然整个mtdparts会失效 怎样获取到当前平台的flash的mtd-id？ 在bootargs参数列表中可以指定当前flash的mtd-id，如指定 mtdids:nand0=gen_nand.1，前面的nand0则表示第一个flash b. size在设置的时候可以为实际的size(xxM,xxk,xx)，也可以为'-'这表示剩余的所有空间。 相关信息可以查看drivers/mtd/cmdlinepart.c中的注释找到相关描述。 U-boot的环境变量值得注意的有两个： bootcmd 和bootargs。 引用： u bootcmd 前面有说过bootcmd是自动启动时默认执行的一些命令，因此你可以在当前环境中定义各种不同配置，不同环境的参数设置，然后设置bootcmd为你经常使用的那种参数。 u bootargs bootargs是环境变量中的重中之重，甚至可以说整个环境变量都是围绕着bootargs来设置的。bootargs的种类非常非常的多，我们平常只是使用了几种而已，感兴趣的可以看看这篇文章说的很全：http://www.linuxidc.com/Linux/2011-03/33599p4.htm。bootargs非常的灵活，内核和文件系统的不同搭配就会有不同的设置方法，甚至你也可以不设置bootargs,而直接将其写到内核中去（在配置内核的选项中可以进行这样的设置），正是这些原因导致了bootargs使用上的困难。 下面介绍一下bootargs常用参数，bootargs的种类非常的多，而且随着kernel的发展会出现一些新的参数，使得设置会更加灵活多样。 A. root 用来指定rootfs的位置， 常见的情况有: root=/dev/ram rw root=/dev/ram0 rw 请注意上面的这两种设置情况是通用的，我做过测试甚至root=/dev/ram1 rw和root=/dev/ram2 rw也是可以的，网上有人说在某些情况下是不通用的，即必须设置成ram或者ram0，但是目前还没有遇到，还需要进一步确认，遇到不行的时候可以逐一尝试。 root=/dev/mtdx rw root=/dev/mtdblockx rw root=/dev/mtdblock/x rw root=31:0x 上面的这几个在一定情况下是通用的，当然这要看你当前的系统是否支持，不过mtd是字符设备，而mtdblock是块设备，有时候你的挨个的试到底当前的系统支持上面那种情况下，不过root=/dev/mtdblockx rw比较通用。此外，如果直接指定设备名可以的话，那么使用此设备的设备号也是可以的。 root=/dev/nfs 在文件系统为基于nfs的文件系统的时候使用。当然指定root=/dev/nfs之后，还需要指定nfsroot=serverip:nfs_dir，即指明文件系统存在那个主机的那个目录下面。 B. rootfstype 这个选项需要跟root一起配合使用，一般如果根文件系统是ext2的话，有没有这个选项是无所谓的，但是如果是jffs2,squashfs等文件系统的话，就需要rootfstype指明文件系统的类型，不然会无法挂载根分区. C. console console=tty console=ttyS console=ttySAC 看你当前的环境，有时用ttyS D. mem mem=xxM 指定内存的大小，不是必须的 E. ramdisk_size ramdisk=xxxxx 不推荐 ramdisk_size=xxxxx 推荐 上面这两个都可以告诉ramdisk 驱动，创建的ramdisk的size，默认情况下是4m(s390默认8M)，你可以查看Documentation/ramdisk.txt找到相关的描述，不过ramdisk=xxxxx在新版的内核都已经没有提了，不推荐使用。 F. initrd, noinitrd 当你没有使用ramdisk启动系统的时候，你需要使用noinitrd这个参数，但是如果使用了的话，就需要指定initrd=r_addr,size, r_addr表示initrd在内存中的位置，size表示initrd的大小。 G. init init指定的是内核启起来后，进入系统中运行的第一个脚本，一般init=/linuxrc, 或者init=/etc/preinit，preinit的内容一般是创建console,null设备节点，运行init程序，挂载一些文件系统等等操作。请注意，很多初学者以为init=/linuxrc是固定写法，其实不然，/linuxrc指的是/目录下面的linuxrc脚本，一般是一个连接罢了。 H. ip 指定系统启动之后网卡的ip地址，如果你使用基于nfs的文件系统，那么必须要有这个参数，其他的情况下就看你自己的喜好了。设置ip有两种方法： ip = ip addr ip=ip addr:server ip addr:gateway:netmask::which netcard:off 这两种方法可以用，不过很明显第二种要详细很多，请注意第二种中which netcard 是指开发板上的网卡，而不是主机上的网卡。 说完常见的几种bootargs，那么我们来讨论平常我经常使用的几种组合： 1). 假设文件系统是ramdisk，且直接就在内存中，bootargs的设置应该如下： setenv bootargs ‘initrd=0x32000000,0xa00000 root=/dev/ram0 console=ttySAC0 mem=64M init=/linuxrc’ 2). 假设文件系统是ramdisk，且在flash中，bootargs的设置应该如下： setenv bootargs ‘mem=32M console=ttyS0,115200 root=/dev/ram rw init=/linuxrc’ 注意这种情况下你应该要在bootm命令中指定ramdisk在flash中的地址，如bootm kernel_addr ramdisk_addr (fdt_addr) 3). 假设文件系统是jffs2类型的，且在flash中，bootargs的设置应该如下 setenv bootargs ‘mem=32M console=ttyS0,115200 noinitrd root=/dev/mtdblock2 rw rootfstype=jffs2 init=/linuxrc’ 4). 假设文件系统是基于nfs的，bootargs的设置应该如下 setenv bootargs ‘noinitrd mem=64M console=ttySAC0 root=/dev/nfs nfsroot=192.168.0.3:/nfs ip=192.168.0.5:192.168.0.3:192.168.0.3:255.255.255.0::eth0:off’ 或者 setenv bootargs ‘noinitrd mem=64M console=ttySAC0 root=/dev/nfs nfsroot=192.168.0.3:/nfs ip=192.168.0.5 linux kernel boot arguments The following is a consolidated list of the kernel parameters as implemented (mostly) by the __setup() macro and sorted into English Dictionary order (defined as ignoring all punctuation and sorting digits before letters in a case insensitive manner), and with descriptions where known. Module parameters for loadable modules are specified only as the parameter name with optional '=' and value as appropriate, such as: modprobe usbcore blinkenlights=1 Module parameters for modules that are built into the kernel image are specified on the kernel command line with the module name plus '.' plus parameter name, with '=' and value if appropriate, such as: usbcore.blinkenlights=1 The text in square brackets at the beginning of the description states the restrictions on the kernel for the said kernel parameter to be valid. The restrictions referred to are that the relevant option is valid if: ACPI ACPI support is enabled. ALSA ALSA sound support is enabled. APIC APIC support is enabled. APM Advanced Power Management support is enabled. AX25 Appropriate AX.25 support is enabled. CD Appropriate CD support is enabled. DEVFS devfs support is enabled. DRM Direct Rendering Management support is enabled. EDD BIOS Enhanced Disk Drive Services (EDD) is enabled EFI EFI Partitioning (GPT) is enabled EIDE EIDE/ATAPI support is enabled. FB The frame buffer device is enabled. HW Appropriate hardware is enabled. IA-32 IA-32 aka i386 architecture is enabled. IA-64 IA-64 architecture is enabled. IOSCHED More than one I/O scheduler is enabled. IP_PNP IP DHCP, BOOTP, or RARP is enabled. ISAPNP ISA PnP code is enabled. ISDN Appropriate ISDN support is enabled. JOY Appropriate joystick support is enabled. LP Printer support is enabled. LOOP Loopback device support is enabled. M68k M68k architecture is enabled. These options have more detailed description inside of Documentation/m68k/kernel-options.txt. MCA MCA bus support is enabled. MDA MDA console support is enabled. MOUSE Appropriate mouse support is enabled. MTD MTD support is enabled. NET Appropriate network support is enabled. NUMA NUMA support is enabled. NFS Appropriate NFS support is enabled. OSS OSS sound support is enabled. PARIDE The ParIDE subsystem is enabled. PARISC The PA-RISC architecture is enabled. PCI PCI bus support is enabled. PCMCIA The PCMCIA subsystem is enabled. PNP Plug & Play support is enabled. PPC PowerPC architecture is enabled. PPT Parallel port support is enabled. PS2 Appropriate PS/2 support is enabled. RAM RAM disk support is enabled. S390 S390 architecture is enabled. SCSI Appropriate SCSI support is enabled. A lot of drivers has their options described inside of Documentation/scsi/. SELINUX SELinux support is enabled. SERIAL Serial support is enabled. SMP The kernel is an SMP kernel. SPARC Sparc architecture is enabled. SWSUSP Software suspend is enabled. TS Appropriate touchscreen support is enabled. USB USB support is enabled. USBHID USB Human Interface Device support is enabled. V4L Video For Linux support is enabled. VGA The VGA console has been enabled. VT Virtual terminal support is enabled. WDT Watchdog support is enabled. XT IBM PC/XT MFM hard disk support is enabled. X86-64 X86-64 architecture is enabled. More X86-64 boot options can be found in Documentation/x86_64/boot-options.txt . In addition, the following text indicates that the option: BUGS= Relates to possible processor bugs on the said processor. KNL Is a kernel start-up parameter. BOOT Is a boot loader parameter. Parameters denoted with BOOT are actually interpreted by the boot loader, and have no meaning to the kernel directly. Do not modify the syntax of boot loader parameters without extreme need or coordination with Note that ALL kernel parameters listed below are CASE SENSITIVE, and that a trailing = on the name of any parameter states that that parameter will be entered as an environment variable, whereas its absence indicates that it will appear as a kernel argument readable via /proc/cmdline by programs running once the system is up. 53c7xx= [HW,SCSI] Amiga SCSI controllers See header of drivers/scsi/53c7xx.c. See also Documentation/scsi/ncr53c7xx.txt. acpi= [HW,ACPI] Advanced Configuration and Power Interface Format: { force | off | ht | strict | noirq } force -- enable ACPI if default was off off -- disable ACPI if default was on noirq -- do not use ACPI for IRQ routing ht -- run only enough ACPI to enable Hyper Threading strict -- Be less tolerant of platforms that are not strictly ACPI specification compliant. See also Documentation/pm.txt, pci=noacpi acpi_sleep= [HW,ACPI] Sleep options Format: { s3_bios, s3_mode } See Documentation/power/video.txt acpi_sci= [HW,ACPI] ACPI System Control Interrupt trigger mode Format: { level | edge | high | low } acpi_irq_balance [HW,ACPI] ACPI will balance active IRQs default in APIC mode acpi_irq_nobalance [HW,ACPI] ACPI will not move active IRQs (default) default in PIC mode acpi_irq_pci= [HW,ACPI] If irq_balance, clear listed IRQs for use by PCI Format: acpi_irq_isa= [HW,ACPI] If irq_balance, mark listed IRQs used by ISA Format: acpi_osi= [HW,ACPI] empty param disables _OSI acpi_serialize [HW,ACPI] force serialization of AML methods acpi_skip_timer_override [HW,ACPI] Recognize and ignore IRQ0/pin2 Interrupt Override. For broken nForce2 BIOS resulting in XT-PIC timer. acpi_dbg_layer= [HW,ACPI]