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嵌入式linux下常見的文件系統(tǒng) • RomFS：只讀文件系統(tǒng)，可以放在ROM空間，也可以在系統(tǒng)的RAM中，嵌入式linux中常用來作 根文件系統(tǒng) • RamFS：利用VFS自身結(jié)構(gòu)而形成的內(nèi)存文件系統(tǒng)，使用系統(tǒng)的RAM空間 • JFFS/JFFS2：為Flash設(shè)計的日志文件系統(tǒng) • Yaffs：專門為Nand Flash設(shè)計 • proc：為內(nèi)核和內(nèi)核模塊將信息發(fā)送給進(jìn)程提供一種機(jī)制，可以查看系統(tǒng)模塊裝載的信息 • devFS：設(shè)備文件系統(tǒng)
編譯yaffs文件系統(tǒng) • mtd的最新補(bǔ)丁升級？ • 接口更新，適合與yaffs • 與原有的mtd驅(qū)動程序不兼容，需要重寫 • 如果使用舊mtd驅(qū)動需要定義Makefile中MTD_OLD = -DCONFIG_YAFFS_USE_OLD_MTD • 參考文檔： yaffs-rootfs-howto • 最新版的yaffs網(wǎng)站：http://www./armlinux/projects/yaffs 使用yaffs文件系統(tǒng) • 通過cat /proc/yaffs命令可以看到yaffs系統(tǒng)的相關(guān)信息 • mount -t yaffs /dev/mtdblock/0 /mnt/yaffs 關(guān)于Linux文件系統(tǒng) JFFS 全稱為：The Journalling Flash File System（日志閃存文件系統(tǒng)）最初由瑞典的 Axis Communications 開發(fā)，Red Hat 的 David Woodhouse 對它進(jìn)行了改進(jìn)。作為用于微型嵌入式設(shè)備的原始閃存芯片的實際文件系統(tǒng)而出現(xiàn)。JFFS文件系統(tǒng)是日志結(jié)構(gòu)化的，這意味著它基本上是一長列節(jié)點(diǎn)。每個節(jié)點(diǎn)包含有關(guān)文件的部分信息 — 可能是文件的名稱、也許是一些數(shù)據(jù)。相對于 Ext2 fs，JFFS 因為有以下這些優(yōu)點(diǎn)而在無盤嵌入式設(shè)備中越來越受歡迎： 1 JFFS 在扇區(qū)級別上執(zhí)行閃存擦除／寫／讀操作要比 Ext2 文件系統(tǒng)好。 2 JFFS 提供了比 Ext2 更好的崩潰／掉電安全保護(hù)。當(dāng)需要更改少量數(shù)據(jù)時，Ext2 文件系統(tǒng)將整個扇區(qū)復(fù)制到內(nèi)存（DRAM）中，在內(nèi)存中合并新數(shù)據(jù)，并寫回整個扇區(qū)。這意味著為了更改單個字，必須對整個扇區(qū)（64 KB）執(zhí)行讀／擦除／寫例程 — 這樣做的效率非常低。要是運(yùn)氣差，當(dāng)正在 DRAM 中合并數(shù)據(jù)時，發(fā)生了電源故障或其它事故，那么將丟失整個數(shù)據(jù)集合，因為在將數(shù)據(jù)讀入 DRAM 后就擦除了閃存扇區(qū)。JFFS 附加文件而不是重寫整個扇區(qū)，并且具有崩潰／掉電安全保護(hù)這一功能。 3 這可能是最重要的一點(diǎn)：JFFS 是專門為象閃存芯片那樣的嵌入式設(shè)備創(chuàng)建的，所以它的整個設(shè)計提供了更好的閃存管理。 要構(gòu)建JFFS文件系統(tǒng)，首先要有硬件設(shè)備FLASH及支持JFFS文件系統(tǒng)的操作系統(tǒng)。 摘要：本文主要分析了uclinux 2.4內(nèi)核的jffs文件系統(tǒng)機(jī)制。希望能對基于uclinux開發(fā)產(chǎn)品的廣大工程師有所幫助。 關(guān)鍵詞：uclinux vfs jffs 申明：這份文檔是按照自由軟件開放源代碼的精神發(fā)布的，任何人可以免費(fèi)獲得、使用和重新發(fā)布，但是你沒有限制別人重新發(fā)布你發(fā)布內(nèi)容的權(quán)利。發(fā)布本文的目的是希望它能對讀者有用，但沒有任何擔(dān)保，甚至沒有適合特定目的的隱含的擔(dān)保。更詳細(xì)的情況請參閱 GNU 通用公共許可證(GPL)，以及GNU 自由文檔協(xié)議(GFDL)。 你應(yīng)該已經(jīng)和文檔一起收到一份GNU 通用公共許可證(GPL)的副本。如果還沒有，寫信給： The Free Software Foundation, Inc., 675 Mass Ave, Cambridge,MA02139, USA 歡迎各位指出文檔中的錯誤與疑問 一、flash讀寫的特殊性 對于嵌入式系統(tǒng)，flash是很常見的一種設(shè)備，而大部分的嵌入式系統(tǒng)都是把文件系統(tǒng)建立在flash之上，由于對flash操作的特殊性，使得在flash上的文件系統(tǒng)和普通磁盤上的文件系統(tǒng)有很大的差別，對flash操作的特殊性包括： （1） 不能對單個字節(jié)進(jìn)行擦除，最小的擦寫單位是一個block，有時候也稱為一個扇區(qū)。典型的一個block的大小是64k。不同的flash會有不同，具體參考flash芯片的規(guī)范。 （2） 寫操作只能對一個原來是空（也就是該地址的內(nèi)容是全f）的位置操作，如果該位置非空，寫操作不起作用，也就是說如果要改寫一個原來已經(jīng)有內(nèi)容的空間，只能是讀出該sector到ram，在ram中改寫，然后寫整個sector。 由于這些特殊寫，所以在flash這樣的設(shè)備上建立文件也有自己獨(dú)特的特點(diǎn)，下面我們就以jffs為例進(jìn)行分析。 二、jffs體系結(jié)構(gòu)介紹 1、存儲結(jié)構(gòu) 在jffs中，所有的文件和目錄是一樣對待的，都是用一個jffs_raw_inode來表示 整個flash上就是由一個一個的raw inode排列組成，一個目錄只有一個raw inode，對于文件則是由一個或多個raw inode組成。 2、文件組成 在文件系統(tǒng)mount到flash設(shè)備上的時候，會掃描flash，從而根據(jù)flash上的所有屬于一個文件的raw inode建立一個jffs_file結(jié)構(gòu)以及node list。 下面的圖顯示了一個文件的組成 一個文件是由若干個jffs_node組成，每一個jffs_node是根據(jù)flash上得jffs_raw_inode而建立的，jffs_file主要維護(hù)兩個鏈表 版本鏈表：主要是描述該node創(chuàng)建的早晚，就是說version_head指向的是一個最老的node，也就意味著垃圾回收的時候最該回收的就是這個最老的node。 區(qū)域鏈表：這個鏈表主要是為讀寫文件創(chuàng)建的，version_head指向的node代表的文件數(shù)據(jù)區(qū)域是0~~~n-1 之后依次的節(jié)點(diǎn)分別是 n~~~m-1 m~~~~o-1 …….其中n<M<="" p="" /> 3、操作 對文件的讀操作應(yīng)該是比較簡單，但是寫操作，包括更改文件名等操作都是引起一個新的jffs_node的誕生，同時要寫一個相映的raw inode到flash上，這樣的操作有可能導(dǎo)致前面的某個jffs_node上面的數(shù)據(jù)完全失效，從而導(dǎo)致對應(yīng)flash上的raw inode的空間成為dirty。 下面舉一個例子可能會更清楚一些。 一個文件的range list是由上面的三個jffs_node組成，當(dāng)我們做如下寫操作的時候 lseek( fd, 10, SEEK_SET ); write( fd, buf,40 ); 第一個和最后一個node被截短了，第二個node完全被新數(shù)據(jù)替換，該node會從鏈表上摘下來，flash上空間變成dirty。如果做如下寫操作的時候 lseek( fd, 23, SEEK_SET ); write( fd, buf,5 ); 此時，第二個node被分裂成兩個node，同時產(chǎn)生一個新的node，range鏈表的元素變成五個。 |
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