第7章Linux 文件系统及应用程序添加,调试实验-1.ppt

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1、第第7章章Linux 文件系统文件系统及应用程序添加及应用程序添加,调试实验调试实验-1-cramfs 文件系统实验文件系统实验cramfs 文件系统实验文件系统实验【实验目的实验目的】a.了解 Linux 中如何使用 cramfs 作为根文件系统；b.掌握根文件系统 cramfs 的生成和使用；c.学习和掌握 Linux 系统的应用程序开发的基本步骤；d.通过实验掌握在文件系统中增加应用程序。【实验设备实验设备】硬件：EduKit2410 系统，PC 机；软件：Linux 或者 Windows XP下的 cygwin 开发环境。【实验内容实验内容】编写 cramfs 文件系统，并生成映象文件

2、；编写一个简单的应用程序，将其添加到文件系统中。cramfs 文件系统实验文件系统实验【实验原理实验原理】a.根文件系统根文件系统根文件系统（root file system）是 Linux 系统的核心部分，包含系统使用的软件和库，以及所有用来为用户提供支持架构和用户使用的应用软件，并作为存储数据读写结果的区域。在 Linux 系统启动时，首先完成内核安装及环境初始化，最后会寻找一个文件系统作为根文件系统被加载。Linux 系统中使用“/”来唯一表示根文件系统的安装路径。嵌入式系统中通常可以选择的根文件系统有：Romfs、CRAMFS、RAMFS、JFFS2、EXT2 等，甚至还可以使用 NF

3、S（网络文件系统）作为根文件系统 cramfs 文件系统实验文件系统实验b.cramfs文件系统文件系统 cramfs（Compressed ROM File System）是 Linux 创始人 Linus Torvalds 开发的一个适用于嵌入式系统的小文件系统。cramfs 是一个只读文件系统，采用了 zlib 压缩，压缩比一般可以达到 1:2，但仍可以做到高效的随机读取。Linux 系统中，通常把不需要经常修改的目录压缩存放，并在系统引导的时候再将压缩文件解开。因为 cramfs不会影响系统读取文件的速度，而且是一个高度压缩的文件系统，因此非常广泛应用于嵌入式系统中。一个完整的根文件系

4、统通常包含以下几个目录:(见书P214)一般情况下都要把已经规划好的目录结构转换成一个映象文件，即使用命令工具 mkcramfs（cygwin 下为 mkcramfs.exe），把相应的 cramfs 目录树压缩为单一的映象文件。其命令格式为：mkcramfs-h-e edition-i file-n name dirname outfilecramfs 文件系统实验文件系统实验c.cramfs文件系统样例文件系统样例(书书P216)d.Linux应用程序的编写应用程序的编写应用程序的编写，主要包括编写应用程序文件以及应用程序管理文件 Makefile.编写 Makefile 的作用是对要添加

5、的应用程序工程进行管理，对目标文件、编译工具、参数、路径以及清除规则等做了详细的描述.教科书(P217)提供一个 Makefile 文件模板，主要内容包括：编译操作、环境变量、测试文件、编译选项、链接选项、编译链接命令、编译清除和安装执行文件等,同学们可参考.编写程序文件添加应用程序将编写好的应用程序添加到文件系统中，只需要把已经编译的执行文件，拷贝到 root 文件系统的任何目录下，重新编译生成文件系统映象文件即可。本例中拷贝以上编译的执行文件 hello，到 cramfs 文件系统的/bin 中。cramfs 文件系统实验文件系统实验【实验步骤实验步骤】1.准备实验环境准备实验环境使用使用

6、 EduKit2410 目标板附带的串口线连接目标板上目标板附带的串口线连接目标板上 UART0 和和 PC 机串口机串口 COM1.2.串口串口/网络设置网络设置在在 PC 机上运行机上运行 Windows 附件中自带的超级终端串口通信程附件中自带的超级终端串口通信程序（波特率序（波特率 115200、1 位停止位、无校验位、无硬件流控位停止位、无校验位、无硬件流控制）；或者使用其它串口通信程序。制）；或者使用其它串口通信程序。3.实验操作过程实验操作过程1）构建）构建 cramfs 文件系统文件系统2）编译一个应用测试程序）编译一个应用测试程序3）拷贝测试程序到文件系统中，并编译生成文件系

7、统映象）拷贝测试程序到文件系统中，并编译生成文件系统映象4.观察实验结果观察实验结果实验操作过程把把root.cramfs.tar.bz2 拷贝到拷贝到$SOURCEDIR 目录，运行目录，运行 cygwin，执行以下命令解压安装，执行以下命令解压安装:$source/tmp/edukit-2410/set_env_linux.sh$cd$WORKDIR/$tar-xvjf$SOURCEDIR/root.cramfs.tar.bz2构建构建 cramfs 文件系统文件系统 root文件夹中就是我们想要的文件夹中就是我们想要的 cramfs 文件系统文件系统实验操作过程构建构建 cramfs 文

8、件系统文件系统 ROOT目录下的子目录目录下的子目录实验操作过程#include int main(int argc,char*argv)printf(Hello!This is a simple application running on Linux.n);return 0;应用测试程序应用测试程序hello.c编译编译hello.c实验操作过程拷贝测试程序到文件系统中拷贝测试程序到文件系统中编译生成文件系统映象编译生成文件系统映象已生成的文件系统映象已生成的文件系统映象实验过程实验过程设置烧录映像文件设置烧录映像文件root.cramfs.new实验过程实验过程设置烧录设置烧录Flash

9、地址地址(烧录至烧录至18-35扇区扇区)实验过程实验过程烧录到烧录到Flash1.串口线连接目标板上的串口线连接目标板上的UART0和和PC机串口机串口COM12.启动启动PC机上超级终端串口通信程序机上超级终端串口通信程序3.ViVi烧录在烧录在15扇区扇区,linux内核烧录在内核烧录在617扇区扇区,cramfs 文件系统烧录至文件系统烧录至18-35扇区扇区4.断电后再加电重新启动目标板，可以看到有断电后再加电重新启动目标板，可以看到有cramfs 文件系统的文件系统的linux内核正常运行内核正常运行:输入回车进入命令行状态，并执行以下命令运行输入回车进入命令行状态，并执行以下命令运行 hello 测试程序：测试程序：