原创 jffs2文件系统的实现[10][15]

jffs2文件系统的实现[10][15]<?xml:namespace prefix = o ns = "urn:schemas-microsoft-com:office:office" />

jffs2文件系统是瑞典的Axis通信公司开发的一种基于Flash的日志文件系统。所谓日志文件系统，其工作原理是跟踪记录文件系统的变化，并将变化内容记录入日志，并保存在磁盘分区。写操作中断，系统重启时，会根据日志记录来恢复中断前的写操作。

jffs2文件系统有两种使用方法：1.直接作为根文件系统；2.作为普通文件系统启动之后挂载到romfs根文件系统下，本次设计选择了第二种。

1.    添加flash驱动程序

MTD在启动时必须能够正确识别芯片的类型。本文使用的SST39VF160是一款Nor Flash，Nor Flash分为CFI接口和JDEDEC接口，而在CFI标准接口中并不包含SST39VF160，所以为了正确识别SST39VF160，需要在MTD的芯片驱动层程序中添加SST39VF160的芯片信息，主要添加芯片名，容量，分区起始地址及大小，擦除扇区的大小等信息。系统在CFI标准接口上无法识别Flash芯片时就会选用jedec _ probe程序来继续监测，根据上面添加的内容就可以正确的识别SST39VF160。

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                      图 nor flash硬件电路原理图

2.创建针对具体SST39VF160的Map文件

uClinux-dist\linux-2.4.x\drivers\mtd\maps目录下面的每一个map文件为一个具体的MTD原始设备的相关信息，包括设备的起始物理地址、大小、分区情况、读写函数、初始化以及清除程序。系统启动时正确识别Flash芯片之后就要根据该map文件中的这些信息来对Flash进行初始化工作。本文根据m<?xml:namespace prefix = st1 ns = "urn:schemas-microsoft-com:office:smarttags" />5272c3.c创建s3c44b0.c文件，以下是根据SST39VF160芯片而作的修改：

(1)定义Flash相关信息

包括定义Flash的物理地址，容量，以及总线带宽

(2)增加分区信息static struct mtd_partition s3c44b0_partitions增加的分区表结构体表明，Flash被分为两个区，从0开始的1600K保留给了bootloader，kernel(内核)以及romfs文件系统，并且设为只读(以MTD_WRITEABLE为标志)从0x1900000开始的448K作为jffs2分区。

(3)设置擦除的大小为4K(SST39VF160数据手册上说明了它的快擦除大小为4K)

3.配置内核和应用程序选项

(1)把修改的Map文件集成到uClinux的配置中：

通过修改uClinux-dist\linux-2.4.x\drivers\mtd\maps\Makefile，把修改的Map文件集成到uClinux的配置中

(2)配置uClinux内核选项

增加MTD，JFFS2相关选项

(3)配置应用程序选项

添加ERASE，ERASEALL，MKFSJFFS2工具用来实现擦除和制作jffs2文件系统镜像

4.添加MTD设备

默认情况下,ROM设备和MTD Block设备的主设备号(MAJOR)都是31,为了解除冲突，我们修改MTD Block的主设备号为30而保持ROM设备的主设备号不变。具体做法为，在uClinux-dist\linux-2.4.x\include\linux\mtd\mtd.h中，将#define MTD_BLOCK_MAJOR 31中的31改为30。然后应添加MTD设备节点到uClinux-dist\venders\myboard\Makefile文件中。需要说明的是，MTD字符设备的主设备号为90，次设备号为0、2、4……次设备号为偶数表示为读写设备，如果为奇数则表明为只读设备。

5.S3C44B0不能进行地址重映射的问题

S3C44B0不具备地址重映射功能，也就是说Flash的地址始终是0，而中断向量表必须也要放在0位置。当对flash操作时(如擦写操作),如果发生中断(比如串口和以太网口接收数据),那么中断就会访问flash,就造成冲突导致死机，使得擦写操作无法完成。这一问题的简单的解决方法是，在对flash操作时添加代码save_flags(flags)；cli()；关闭中断，操作完毕后添加代码restore_flags(flags)开启中断

4.3.3 jffs2文件系统的测试方法

将编译完成的zImage(内核镜像)和romfs.img(romfs根文件系统)用相关的flash烧写工具烧入到Flash中，观察启动信息。

通过启动信息查看是否启动时MTD和JFFS2是否已经起到作用，系统正确识别了Flash并且创建了两个MTD分区，进入Shell之后测试jffs2文件系统的挂载：主要看jffs2分区已经成功挂载到/mnt目录下面。测试表明，jffs2分区已经成功挂载到/mnt目录下面了。如果将mount命令添加到uClinux启动配置文件rc中，那么每次系统启动之后jffs2分区便会自动挂载到mnt目录下面，并且mnt目录下面所进行的操作断电之后依然可以保存。