i.MX6ULL系统移植 | 使用busybox制作根文件系统（1.29.0）

Posted 2022-03-15 Mculover666

一. 下载BusyBox

BusyBox是一个继承了大量Linux命令核工具的软件，像常用的ls、cp、mv、ifconfig等命令。一般下载BusyBox的源码，然后配置Busybox，选择自己想要的功能，最后编译即可。

BusyBox在官方可以直接下载：https://www.busybox.net/。目前最新是1.35.0，这里我使用1.29.0版本。

axel https://www.busybox.net/downloads/busybox-1.29.0.tar.bz2

下载之后解压：

tar -jxf busybox-1.29.0.tar.bz2

解压之后内容如下：

二、编译BusyBox

1. 配置交叉编译器

make menuconfig

进入Setting，修改Build Options中的交叉编译器前缀，如图：

退出并保存，修改完成。

2. 编译

make

编译完成：

三、使用busybox制作根文件系统

1. 安装busybox

首先新建一个安装目录 rootfs 用于安装busybox，然后使用 CONFIG_PREFIX 环境变量指定该目录进行安装：

make install CONFIG_PREFIX=/home/mculover666/imx6ull/rootfs

安装完成：

安装完成以后，busybox的所有工具和文件就会被安装到目录rootfs中：

除了bin、sbin、usr之外，还有一个linuxrc文件夹。Linux内核init进程最后会查找用户空间的init程序，找到以后就会运行这个用户空间的init程序，从而切换到用户态，而linuxrc就是可以作为用户空间的init程序。

2. 添加lib库

2.1. 完善/lib文件夹

（1）复制libc/lib目录下的库文件

Linux中的应用程序一般都是需要动态库的，所以我们需要向根文件系统中添加动态库。

在rootfs中创建一个名为lib的文件夹：

mkdir lib

lib库文件从交叉编译器中获取，进入交叉编译器的如下目录：

<编译器安装路径>/gcc-linaro-4.9.4-2017.01-rc1-x86_64_arm-linux-gnueabihf/arm-linux-gnueabihf/libc/lib

此目录下有很多的.so文件和.a文件，这些就是库文件：

将此目录下所有的so和.a文件都拷贝到rootfs/lib目录中（-d参数表示拷贝符号链接）：

cp *so* *.a ~/imx6ull/rootfs/lib/ -d

拷贝完成之后，查看rootfs/lib文件夹中的内容：

（2）修复软链接库

这里需要注意，库文件ld-linux-armhf-so.3是一个软链接，会链接到库ld-2.19-2014.08-1-git.so上:

所以这里需要重新复制，在rootfs中删除该文件：

rm ~/imx6ull/rootfs/lib/ld-linux-armhf.so.3

然后重新进入到之前编译器的lib目录，重新拷贝该文件，命令如下：

cp ld-linux-armhf.so.3 ~/imx6ull/rootfs/lib/

拷贝完成以后再去rootfs下查看：

此时它就是一个实实在在的库了。

（3）复制lib目录下的库

进入如下目录：

<编译器安装路径>/gcc-linaro-4.9.4-2017.01-rc1-x86_64_arm-linux-gnueabihf/arm-linux-gnueabihf/lib

该目录下也有很多的库文件，将其拷贝到rootfs/lib中：

cp *so* *.a ~/imx6ull/rootfs/lib/ -d

3. 添加usr/lib库

在rootfs/usr下创建一个lib目录，将如下目录中的库文件都拷贝过去：

<编译器安装路径>/gcc-linaro-4.9.4-2017.01-rc1-x86_64_arm-linux-gnueabihf/arm-linux-gnueabihf/libc/usr/lib

复制：

cp *so* *.a ~/imx6ull/rootfs/usr/lib/ -d

4. 查看库大小

至此，rootfs的库文件就全部添加好了，查看库的大小：

两个库合起来有124MB，还是挺大的。

5. 添加其它文件夹

在根文件系统中创建其它文件夹，如dev、proc、mnt、sys、tmp、root等。

四、完善根文件系统

1. 创建/etc/init.d/rcS文件

rcS是个shell脚本，Linux内核启动以后需要启动一些服务，而rcS就是规定启动哪些文件的脚本文件。

在rootfs中创建/etc/init.d/rcS文件，内容如下：

#!/bin/sh

PATH=/sbin:/bin:/usr/sbin:/usr/bin:$PATH
LD_LIBRARY_PATH=$LD_LIBRARY_PATH:/lib:/usr/lib
export PATH LD_LIBRARY_PATH

mount -a
mkdir /dev/pts
mount -t devpts devpts /dev/pts

echo /sbin/mdev > /proc/sys/kernel/hotplug
mdev -s

① 设置 PATH 环境变量，保存可执行文件的目录
② 设置 LD_LIBRARY_PATH 环境变量，保存库文件所在的目录
③ 使用 export 导出 PATH 和 LD_LIBRARY_PATH环境变量
④ 使用mount命令来挂载所有的文件系统，这些文件系统由文件 /etc/fstab 来指定，后续创建。
⑤ 创建 /dev/pts目录，将devpts挂载到/dev/pts目录中
⑥ 使用mdev来管理热插拔设备，通过这两行，linux内核就可以在/dev目录下自动创建设备节点

这里是最简单的rcS文件，复杂的rcS可以借助buildroot完成。

创建之后添加可执行权限：

sudo chmod +x rcS

网络开机

2. 创建/etc/fstab文件

在rootfs中创建/etc/fstab文件，fstab在linux开机后自动配置哪些需要自动挂载的分区，格式如下：

<file system> <mount point> <type> <options> <dump> <pass>

• file system：要挂载的特殊的设备，也可以是块设备，比如/dev/sda等；
• mount point：挂载点；
• type：文件系统类型，比如ext2、ext3、proc、romfs、tmpfs；
• options：挂载选项，一般使用defaults，包含了rw、suid、dev、exec、auto、nouser、async；
• dump：1表示允许备份，0表示不备份
• pass：磁盘检查设置，0表示不检查（只有根目录需要设置为1，其它都不用）

综上，fstab文件内容如下：

#<file system>  <mount point>   <type>  <options>       <dump>  <pass>
proc            /proc           proc    defaults        0       0
tmpfs           /tmp            tmpfs   defaults        0       0
sysfs           /sys            sysfs   defaults        0       0

3. 创建/etc/inittab文件

init程序会读取/etc/inittab这个文件，inittab由若干条指令组成，每条指令的格式如下：

<id>:<runlevels>:<action>:<process>

• id：每个指令的标识符，不能重复。对于busybox的init来说，<id>用来指定启动进程的tty，一般我们将串口或者lcd设置为控制tty；
• runbleves：对busybox来说没用
• action：动作，用于指定process可能用到的动作

• process：具体的动作，比如程序、脚本、命令等。

创建/etc/inittab文件，内容如下：

#etc/inittab
::sysinit:/etc/init.d/rcS
console::askfirst:-/bin/sh
::restart:/sbin/init
::ctrlaltdel:/sbin/reboot
::shutdown:/bin/umount -a -r
::shutdown:/sbin/swapoff -a

① 系统启动以后运行 /etc/init.d/rcS这个脚本文件；
② 将console作为控制台终端，也就是ttymxc0；
③ 重启的时候运行/sbin/init；
④ 按下ctrl+alt+del组合键就运行/sbin/reboot；
⑤ 关机的时候执行 /bin/umount，卸载文件系统；
⑥ 关机的时候执行/sbin/swapoff，关闭交换分区。

至此，文件系统制作完成。