Yaffs2文件系统移植艰辛记录
Rocky于昆山
1.下载yaffs2包
2.将包以补丁形式放入内核中
#tarxvfyaffs2.tar
#cdyaffs2
#./patch-ker.shc/home/arm/dev_home/kernel/gec2410-2.6.8.1
3.配置内核、并编译
编译出现错误：
图1
此时，修改fs/yaffs2/yaffs_fs.c中111行：
改为：#include
重新编译通过！
4．下载到板子上，运行，结果如下：
图2
上述过程把yaffs2的移植和挂载一起进行，为方便调试，找出遇到问题，对上述过程分开进行。
按目前理解，成功移植yaffs2文件系统并挂载需有以下两个步骤：
A．下载yaffs2包，解压到内核fs目录下。修改fs/Makefile，重新编译内核；
B．在根文件系统的启动脚本中添加mount命令行，对某分区进行挂载yaffs2操作；
由此，先完成步骤A：
根据上述过程1、2、3及完成步骤A，此时，可进入系统查看是否已支持yaffs2文件系统，
系统启动后，进入/proc目录，查看filesystems文件，如下：
图3
由此可知，系统已支持yaffs2文件系统！故肯定步骤A正确无误。
继续完成步骤B：
对步骤B而言，为调试方便，先不将mount命令行写进启动脚本。直接在终端进行mount操作，将3号分区以yaffs2
文件系统格式挂载到yaffs2_dir目录下：
cd/tmp
mkdiryaffs2_dir
mount–tyaffs2/dev/mtdblock/3yaffs2_dir
终端显示结果为：
图4
此时，终端无反应了，敲击键盘没有任何作用。核心板上有两个发光管D1和D2（查手册得知为输入/输出指示灯）。
发现挂载前后，D1指示灯照常闪烁，而D2指示灯由快速闪烁变为持续高亮。终端完蛋？系统崩溃？未知！
上述“Hi,Rocky!I’mhere(yaffs2)”为我添加的打印信息。添加地方为“内核->/fs/yaffs2/Yaffs_fs.c->
yaffs_internal_read_super()函数”中，经添加信息发现，此函数能完全执行完，中间过程没有任何return发生。
对此，查阅很多资料仍未果！
查阅资料发现mount之前应先将所要mount的分区擦除一遍。于是费九牛二虎之力找erase分区工具。
找资料，对nandflash擦除需要flash_erase、flash_eraseall工具。由此需交叉编译mtd-util工具。对于包为：mtd-util-1.0.0
对应网络文章《cramfs+yaffs嵌入式平台的实现》中关于mtd-util的编译，成功获取flash_erase、flash_eraseall工具。
拷贝到根文件系统的bin目录下，chmod成777，然后采用u-boot重新烧写根文件系统（cramfs格式）。
启动系统后执行如下命令：
flash_eraseall/dev/mtdblock/3//擦除3号分区（用户分区）
结果如下：
图5
无法获取MTD（内存技术设备）设备信息！
好在有flash_eraseall命令代码，进入mtd-util目录，查看flash_eraseall.c文件：
…
if((fd=open(mtd_device,O_RDWR))<0){
fprintf(stderr,"%s:%s:%s\n",exe_name,mtd_device,strerror(errno));
exit(1);
}
if(ioctl(fd,MEMGETINFO,&meminfo)!=0){
fprintf(stderr,"%s:%s:unabletogetMTDdeviceinfo\n",exe_name,mtd_device);
exit(1);
}
…
由上代码知，问题出在ioctl。我的天，越揪问题越多！看来要开始充分来认识认识ioctl系统调用了。
目前估计内核不支持此处的MEMGETINFO。MEMGETINFO在mtd-util-1.0.0/include/mtd/mtd-abi.h中定义：
#defineMEMGETINFO_IOR(''M'',1,structmtd_info_user)
关于ioctl系统调用的相关知识暂且放一放。（★）
但查询资料发现上面编译的flash_eraseall命令是可以使用的，需要注意的是：“擦除只能对字符设备，挂载要用块设
备的”。
此处“字符设备”和“块设备”是指MTD设备文件的两种类型，对于nandflash体现如下：
/dev/mtd/n或/dev/mtdn字符设备
/dev/mtdblock/n或/dev/mtdblockn块设备
由此，使用flash_eraseall命令如下：
图6
擦除字符设备3和3ro，前者成功，后者失败！
由此，因前面flash_eraseall的是一个块设备，故弹出“unabletogetMTDdeviceinfo”信息，故可基本排
除是系统调用的问题。
/dev/mtd目录下的文件为：
图7
其中，3ro为“只读”，这里“3”、“3ro”两字符文件的关系待查！（★）
如果“3ro”为只读字符设备，则完成“3”字符设备的擦除既可认为对第3号分区进行了擦除。
此时，再次使用mount命令将第3分区挂载到/tmp目录下，结果依然如图4所示。
回到图4，重新理清思路，发现图4的打印信息比网上成功案例多了一句话。
“yaffs_read_super:isCheckpointed0”
计划由此入手深入代码，一探究竟！
分析源码“yaffs2/yaffs_fs.c”
Yaffs_fs.c文件中包含两个函数：__init函数和__exit函数。和所有普通的内核源码（或者是驱动）一样，它可以以模
块的形式编译。文件系统的注册和销毁就在这两个函数中。
对于文件系统的注册有一个重要的数据结构体：
structfile_system_to_install{//文件系统安装结构
structfile_system_typefst;
intinstalled;
};
staticstructfile_system_to_installfs_to_install[]={
{&yaffs_fs_type,0},
{&yaffs2_fs_type,0},
{NULL,0}
};
__init函数正是注册此结构体中列出的文件系统，对于__init函数，重要代码如下：
staticint__initinit_yaffs_fs(void)
{
……
fsinst=fs_to_install;
while(fsinst->fst&&!error){
error=register_filesystem(fsinst->fst);
if(!error)
fsinst->installed=1;
fsinst++;
}
……
}
这里，可以看出其实yaffs注册了两种文件系统，一种是yaffs，另外一种是yaffs2。对于yaffs2_fs_type结构：
staticstructfile_system_typeyaffs2_fs_type={
.owner=THIS_MODULE,
.name="yaffs2",
.get_sb=yaffs2_read_super,
.kill_sb=kill_block_super,
.fs_flags=FS_REQUIRES_DEV,
};
结构中最最重要的就是get_sb函数，它完成了整个yaffs2文件系统和linuxvfs挂钩，和nand硬件的挂钩，以及yaffs2
文件系统初始化。因此理解linux中的yaffs2，核心就是理解yaffs2_read_super这个函数。
-------------------------------------------------------
下面来理解yaffs2_read_super函数：
staticstructsuper_blockyaffs2_read_super(structfile_system_typefs,intflags,
constchardev_name,voiddata)
{
returnget_sb_bdev(fs,flags,dev_name,data,yaffs2_internal_read_super_mtd);
}
--------------------------------
yaffs2_internal_read_super_mtd函数如下：
staticintyaffs2_internal_read_super_mtd(structsuper_blocksb,voiddata,intsilent)
{
returnyaffs_internal_read_super(2,sb,data,silent)?0:-EINVAL;
//测试发现此处返回0
}
-------------------------------------------------------
而yaffs_internal_read_super函数将作为最终被调用者，打印出挂载是终端上的信息（如下），并
返回超级块sb。
yaffs:devis32505859nameis"mtdblock3"
yaffs:passedflags""
yaffs:AttemptingMTDmounton31.3,"mtdblock3"
yaffs:autoselectingyaffs1
yaffs_read_super:isCheckpointed0
-------------------------------------------------------
前面测试发现yaffs2_internal_read_super_mtd函数返回的是“0”；由此，
yaffs2_internal_read_super_mtd函数调用应该正确无误！
另外，编译好mkyaffs工具，擦除了一遍分区。最终mount还是一样的结果，终端崩溃！
内核配置为：
Filesystems--->Miscellaneousfilesystems--->
MemoryTechnologyDevices(MTD)--->
另外，MTD的ECC校验已关闭！
（★）后期工作：
1.了解ioctl系统调用的相关知识；
2./dev/mtd目录下的3ro干嘛用的？同“3”字符文件是指同一个东西，但对3ro操作的话为只读，而对3的操作
权限更大些。
MTD设备笔记
一、Flash硬件驱动层
NAND型Flash的驱动程序位于/drivers/mtd/nand
NOR型Flash的驱动程序位于/drivers/mtd/chips
二、MTD原始设备
mtd_table：所有MTD原始设备的列表（每一个分区为一个MTD原始设备）；
mtd_part：表示MTD原始设备分区的结构（包括mtd_info）；
mtd_info：描述MTD原始设备的数据结构（包括MTD的数据和操作函数）；
add_mtd_device()、del_mtd_device()建立/删除mtd_info结构并将其加入/删除mtd_table
（或者调用add_mtd_partition()、del_mtd_partition()（mtdpart.c）建立/删除mtd_part结构并将mtd_part.mtd_info加入/删除
mtd_table中）
structmtd_infomtd_table[MAX_MTD_DEVICES];
/Ourpartitionnodestructure/
structmtd_part{
structmtd_infomtd;
structmtd_infomaster;
u_int32_toffset;
intindex;
structlist_headlist;
intregistered;
};
structmtd_info{
u_chartype;
u_int32_tflags;
u_int32_tsize;//TotalsizeoftheMTD
……
int(erase)(structmtd_infomtd,structerase_infoinstr);
int(read)(structmtd_infomtd,loff_tfrom,size_tlen,size_tretlen,u_charbuf);
int(write)(structmtd_infomtd,loff_tto,size_tlen,size_tretlen,constu_charbuf);
……
};
三、MTD设备层
MTD的块设备（主设备号31）和字符设备（设备号90）
mtdblk_dev：一个描述MTD块设备的结构
mtdblks：一个MTD块设备指针数组（数组中的每一个mtdblk_dev和mtd_table中的每一个mtd_info一一对应）；
staticstructmtdblk_dev{
structmtd_infomtd;
intcount;
structsemaphorecache_sem;
unsignedcharcache_data;
unsignedlongcache_offset;
unsignedintcache_size;
enum{STATE_EMPTY,STATE_CLEAN,STATE_DIRTY}cache_state;
}mtdblks[MAX_MTD_DEVICES];
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