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需要了解的Linux MTD层次等问题

2019年10月12日 文章来源:网络整理 热度:62℃ 作者:刘英

MTD(memory technology device内存技术设备)是用于访问memory设备(ROM、flash)的Linux的子系统。MTD的主要目的是为了使新的memory设备的驱动更加简单,为此它在硬件和上层之间提供了一个抽象的接口。MTD的所有源代码在/drivers/mtd子目录下。我将CFI接口的MTD设备分为四层 (从设备节点直到底层硬件驱动),这四层从上到下依次是:设备节点、MTD设备层、MTD原始设备层和硬件驱动层。 

一、Flash硬件驱动层:硬件驱动层负责在init时驱动Flash硬件,Linux MTD设备的NOR Flash芯片驱动遵循CFI接口标准,其驱动程序位于drivers/mtd/chips子目录下。NAND型Flash的驱动程 序则位于/drivers/mtd/nand子目录下。

二、MTD原始设备:原始设备层有两部分组成,一部分是MTD原始设备的通用代码,另一部分是各个特定的Flash的数据,例如分区。 用于描述MTD原始设备的数据结构是mtd_info,这其中定义了大量的关于MTD的数据和操作函数。mtd_table(mtdcore.c)则是所 有MTD原始设备的列表,mtd_part(mtd_part.c)是用于表示MTD原始设备分区的结构,其中包含了mtd_info,因为每一个分区都 是被看成一个MTD原始设备加在mtd_table中的,mtd_part.mtd_info中的大部分数据都从该分区的主分区 mtd_part->master中获得。 在drivers/mtd/maps/子目录下存放的是特定的flash的数据,每一个文件都描述了一块板子上的flash。其中调用 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)。 

三、MTD设备层:基于MTD原始设备,linux系统可以定义出MTD的块设备(主设备号31)和字符设备(设备号90)。MTD字符设备的定义在 mtdchar.c中实现,通过注册一系列file operaTIon函数(lseek、open、close、read、write)。MTD块设备则是定义了一个描述MTD块设备的结构 mtdblk_dev,并声明了一个名为mtdblks的指针数组,这数组中的每一个mtdblk_dev和mtd_table中的每一个 mtd_info一一对应。 

四、设备节点:通过mknod在/dev子目录下建立MTD字符设备节点(主设备号为90)和MTD块设备节点(主设备号为31),通过访问此设备节点即可访问MTD字符设备和块设备。 

五、根文件系统:在Bootloader中将JFFS(或JFFS2)的文件系统映像jffs.image(或jffs2.img)烧到flash的 某一个分区中,在/arch/arm/mach-your/arch.c文件的your_fixup函数中将该分区作为根文件系统挂载。 

六、文件系统:内核启动后,通过mount 命令可以将flash中的其余分区作为文件系统挂载到mountpoint上。

 

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