mtd-utils工具的使用_mtd-utils对nor测试

在ubuntu 10.04上交叉编译编译 mtd-utils 

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在写文章之前, 大概有两天时间在找mtd-utils的交叉编译资料, 经常找到的都是过时的, 或者版本很低, 或者需要改一堆的Makefile, 能不能不改Makefile并且使用最新版本的mtd-utils呢？ 

这是我完成mt-utils交叉编译后写本文的出发点, 希望更多的人少走些弯路吧. 以下是步骤, 我个人测试是完全没有问题的, 若有错误请邮件告知我 : szricky@gmail.com 

本文时间是2010年5月24日, 编译平台是 ubuntu 10.04, 交叉编译工具是arm-none-linux-gnueabi, 版本是2010q1. 均为目前最高版本. 

工具链安装包是：arm-2010q1-202-arm-none-linux- gnueabi-i686-pc-linux-gnu.tar.bz2, 如果找不到就google一下.解压后放在/home/szricky/toolchains/目录下。 

cross-compile 的精髓是：在工具链里面可以加入自己编译的库和头文件。以mtd-utils为例子, 需要编译zlib, lzo 和 e2fsprogs. 最好安装这三个库到工具链中. 那么就不需要每个工程都改Makefile了. 

------------------------- 传说中的分割线 ------------------------------ 

a.) export PATH=$PATH:/home/szricky/toolchains/arm-2010q1/bin, 加入工具链的有效路径, 确保改文件夹存在, 若不同, 则要做相应的修改. 

b.) 使用git下载最新的 e2fsprogs： git clone git://git.kernel.org/pub/scm/fs/ext2/e2fsprogs.git 

c.) 配置： e2fsprogs 
./configure --host=i686-linux --target=arm-linux CC=arm-none-linux-gnueabi-gcc --prefix=/home/szricky/toolchains/arm-2010q1/arm-none-linux-gnueabi 

d.) 编译： 
make 

e.) 安装：因为我们只需要 uuid 库, 所以不需要完全安装, 查看 Makefile文件, 所以只执行： 
make install-libs 

f.) 检查：可以在工具链目录看到, uuid/uuid.h 文件已经安装. libuuid.a 已经安装. 

------------------------- 传说中 的分割线 ------------------------------ 

目前最新的lzo是 lzo-2.03.tar.gz, 下载并解压. 

配置： 
./configure --host=i686-linux --target=arm-linux CC=arm-none-linux-gnueabi-gcc --prefix=/home/szricky/toolchains/arm-2010q1/arm-none-linux-gnueabi 

编译： 
make 

安装： 
make install 

检查：liblzo2.a 已经拷贝到工具链的lib目录. 

zlib目前最新是zlib-1.2.5.tar.gz, 下载并解压. 

配置： 
CC=arm-none-linux-gnueabi-gcc ./configure --prefix=/home/szricky/toolchains/arm-2010q1/arm-none-linux-gnueabi 

编译： 
make 

安装： 
make install 

检查： zconf.h 和 libz.a 都安装到了工具链目录. 

------------------------- 传说中 的分割线 ------------------------------ 

mtd-utils 与上述的库有区别, 库文件要安装到工具链中, 而应用程序(mtd-utils)应该安装到文件系统中. 
所以指定 --prefix=/home/szricky/work/install, 手工建立该空文件夹. 

指定编译参数： 
export CROSS=arm-none-linux-gnueabi- 
export DESTDIR=/home/szricky/work/install 

make 报错, sys/acl.h 文件找不到. 查看源代码和google, 判断需要加入 WITHOUT_XATTR=1 的参数 

所以增加： 
export WITHOUT_XATTR=1 

直接编译： 
make 

安装： 
make install 

检查1：/home /szricky/work/install/usr/sbin 已经拷贝了所有mtd-utils的工具. 

检查2：file flash_eraseall 
flash_eraseall: ELF 32-bit LSB executable, ARM, version 1 (SYSV), dynamically linked (uses shared libs), for GNU/Linux 2.6.16, not stripped 

有两点不符合要求, 第一是使用动态库, 第二是没有strip. 

查看Makefile 和 common.mk 文件, 发现有 CFLAGS ?= -O2 -g 编译选项, 

所以再加上一个选项： 
export CFLAGS="-static -O2 -g" 

重新运行make & make install 

去掉调试信息, 在 /home/szricky/work/install/usr/sbin 运行 arm-none-linux-gnueabi-strip * 

再次检查：file flash_eraseall 
flash_eraseall: ELF 32-bit LSB executable, ARM, version 1 (SYSV), statically linked, for GNU/Linux 2.6.16, stripped 

完成, 编译出来的工具如： flash_eraseall, ubimkvol, ubiattach 等都可以独立运行于android平台.

mtd-utils工具的编译和使用

                                                mtd-utils工具的编译和使用
一、下载源码包并解压
root@:/home/# wget ftp://ftp.infradead.org/pub/mtd-utils/mtd-utils-1.0.0.tar.bz2
root@:/home/# wget http://www.zlib.net/zlib-1.2.3.tar.gz
root@:/home/# wget http://www.oberhumer.com/opensource/lzo/download/lzo-2.03.tar.gz
root@:/home/# tar zxvf zlib-1.2.3.tar.gz
root@:/home/# tar zxvf lzo-2.03.tar.gz
root@:/home/# tar zxvf mtd-utils-1.0.0.tar.bz2
二、编译安装zlib
1)
root@:/home/# cd zlib-1.2.3
./configure --prefix=/home/local/mips/zlib/ --shared
(注意：这里的/home/local/mips/zlib/ 是zlib库要安装大目录你可以设成自己想要大目录。要记住这个目录哦，不然你会找不到zlib库的。)
2)
修改生成的Makefile文件的以下几项：
CC=/Cross/target/local/bin/mipsel-linux-gcc
AR=/Cross/target/local/bin/mipsel-linux-ar rc
RANLIB=/Cross/target/local/bin/mipsel-linux-ranlib
(注意：我大交叉编译工具链路径是/Cross/target/local/bin/，你也要换成你的交叉编译工具路径。)
3)
make
make install
4）
安装完成后会在/home/local/mips/zlib/目录下生成三个目录：include、lib、share。
安装完后检查一下目录/home/local/mips/zlib/ 
假 如 include 中没有 zlib.h 之类的头文件，lib 中没有 libz.so.1.2.3 ，那就自己手动拷到这些目录下去，记着拷的时候把所有的 *.h  都需要拷过去，在拷库的时候用 cp -Ca libz.* /…./lib  就行，要用上 -Ca 选项。
三、编译安装lzo
1）
root@:/home/# cd lzo-2.03/
root@:/home/lzo-2.03# CC=mipsel-linux-gcc ./configure --host=mipsel-linux --prefix=/home/local/mips/zlib/
2）
root@:/home/lzo-2.03# make
root@:/home/lzo-2.03# make install
root@:/home/lzo-2.03# cd ..
四、交叉编译mtd-utils
1）
修改Makefile
CROSS=mipsel-linux-
2）
make
3）
查看下mtd-utils-1.0.0目录下是否生成了咱们所需要大工具（flashcp,nandwrite......等）。
有工具生成了，OK，交叉编译成功。
4）
将生成大工具拷贝到文件系统开发板的根文件系统，放在/bin 或/sbin 都行。再编译内核就OK拉。
五、补充
如果交叉编译器为 4.3.x以上 ，编译不通过，请参考
http://www.mail-archive.com/ptxdist@pengutronix.de/msg01067.html
http://patchwork.ozlabs.org/patch/12689/
打补丁
六、mtd-utils工具命令的使用
1)
使用命令前用cat /proc/mtd 查看一下mtdchar字符设备；或者用ls -l /dev/mtd*
#cat /proc/mtd
dev:    size   erasesize  name
mtd0: 00c00000 00020000 "ROOTFS"
mtd1: 00200000 00020000 "BOOTLOADER"
mtd2: 00200000 00020000 "KERNEL"
mtd3: 03200000 00020000 "NAND ROOTFS partition"
mtd4: 04b00000 00020000 "NAND DATAFS partition"
为了更详细了解分区信息用mtd_debug命令
#mtd_debug info /dev/mtdX (不能使用mtdblockX, mtdblockX 只是提供用來 mount 而已)
mtd.type = MTD_NORFLASH
mtd.flags =
mtd.size = 12582912 (12M)
mtd.erasesize = 131072 (128K)
mtd.oobblock = 1
mtd.oobsize = 0
mtd.ecctype = (unknown ECC type - new MTD API maybe?)
regions = 0

2）
命令：flash_erase
作用：擦出指定范围内flash的内容，如果不指定，默认擦出起始位置的第一块，使相应flash变为全1
用法：
flash_erase MTD-device [start] [cnt (# erase blocks)] [lock]
MTD－device:待擦出的分区，如/dev/mtd0
start:起始位置设置，这里必须设置为0x20000(128K)的整数倍
cnt: 从start开始计算，要擦出的块数
lock: 写保护                             
eg:  ./flash_erase /dev/mtd0 0x40000 5   //擦出mtd0分区上从0x40000开始的5块数据 ，128K/块

命令：flash_eraseall
作用：擦出整个分区的数据,同时也会作坏块检测
用法：
flash_eraseall [OPTION] MTD_DEVICE
-q, --quiet    不显示打印信息
-j, --jffs2    一jffs2 格式化分区
eg: ./flash_eraseall -j /dev/mtd0

命令：flashcp
作用:copy　数据到 flash 中
用法：
usage: flashcp [ -v | --verbose ]  
       flashcp -h | --help
filename:待写入的数据
device: 写入的分区，如/dev/mtd0
eg:  
filename制作：mkfs.jffs2 -e 0x20000 -d cq8401 -o cq8401.img  -n  //这里的-e 0x20000 必须更你芯片的erasesize 相等

./flashcp cq8401.img /dev/mtd0  // copy cq8401.img文件系统到  /dev/mtd0分区中
当然这个命令的功能跟 dd if=/tmp/fs.img of=/dev/mtd0差不多

命令：nandwrite
作用：向nand flash中写数据
用法：
nandwrite [OPTION] MTD_DEVICE INPUTFILE
  -a, --autoplace       Use auto oob layout
  -j, --jffs2           force jffs2 oob layout (legacy support)
  -y, --yaffs           force yaffs oob layout (legacy support)
  -f, --forcelegacy     force legacy support on autoplacement enabled mtd device
  -n, --noecc           write without ecc
  -o, --oob             image contains oob data
  -s addr, --start=addr set start address (default is 0)
  -p, --pad             pad to page size
  -b, --blockalign=1|2|4 set multiple of eraseblocks to align to
  -q, --quiet           don't display progress messages
      --help            display this help and exit
      --version         output version information and exit
    
eg: ./nandwrite -p /dev/mtd0  /tmp/rootfs.jffs2

命令：nanddump
作用:dump出nand flash一些信息，如：block size,erasesize,oobblock 大小，oob data ,page data等；同时也会作坏块检测
用法：
nanddump [OPTIONS] MTD-device
           --help               display this help and exit
           --version            output version information and exit
-f file    --file=file          dump to file
-i         --ignoreerrors       ignore errors
-l length  --length=length      length
-o         --omitoob            omit oob data
-b         --omitbad            omit bad blocks from the dump
-p         --prettyprint        print nice (hexdump)
-s addr    --startaddress=addr  start address
eg:./nanddump -p -f nandinfo.txt /dev/mtd0  //dump出nand flash /dev/mtd0数据并保存到 nandinfo.txt

命令：mtd_debug
作用: 对mtd 调试作用
用法：
usage: mtd_debug info 
       mtd_debug read    
       mtd_debug write    
       mtd_debug erase   
eg:
#./mtd_debug info /dev/mtd0  // 输出/dev/mtd0上的一些信息,这里必须用mtdx
#./mtd_debug erase /dev/mtd0 0x0 0x40000  // 擦出/dev/mtd0 分区上 从0x0开始的  ， 128K＊2 大小的数据
#./mtd_debug write /dev/mtdblock0 ox0 0x360810 cq8401.img //向mtdblock0分区，写入 3.6M 大小的文件系统cq8401.img,这里最好用mtdblockx
#./mtd_debug read  /dev/mtdblock0 ox0 0x360810 read.img  //从mtdblock0中读出 3.6M 数据保存到read.img
# cmp -l cq8401.img read.img  // 验证write to flash 和 read from flash 中的数据是否一致;也可以使用diff命令来比较
另外针对nand flash,mtd_debug这个工具来测试mtd驱动也不是很好，用nandwrite和nanddump这两个工具或许更好点。然后可以用cmp这个命令来比较一下nanddump出来的数据和nandwrite写入的数据是否一致。

命令：ftl_format
解 释：In order to use one of conventional file systems （Ext2, ext3, XFS, JFS, FAT） over an MTD device, you need a software layer which emulates a block device over the MTD device. These layers are often called Flash Translation Layers (FTLs).

例一：如何测试nor flash 驱动
step1:
#./mtd_debug info /dev/mtd0 // 输出/dev/mtd0上的一些信息,这里必须用mtdx
step2:
#./mtd_debug erase /dev/mtd0 0x0 0x40000 // 擦出/dev/mtd0 分区上 从0x0开始的 ， 128K＊2 大小的数据
step3:

#./mtd_debug write /dev/mtdblock0 ox0 0x360810 cq8401.img //向mtdblock0分区，写入 3.6M 大小的文件系统cq8401.img,这里最好用mtdblockx

step4:
#./mtd_debug read /dev/mtdblock0 ox0 0x360810 read.img //从mtdblock0中读出 3.6M 数据保存到read.img,当然这里的长度应该相等

step5:
# cmp -l cq8401.img read.img // 验证write to flash 和 read from flash 中的数据是否一致;也可以使用diff命令来比较

 

例二：如何测试nand flash 驱动

其实nand flash 驱动同样可以用例一的方法测试，但既然有nandwrite,nanddump命令，为何不用呢！

step1:
#./flash_eraseall -j /dev/mtd1        //用jffs2格式化该分区

step2:
#./nanddump -p /dev/mtd1 //dump出nand flash /dev/mtd1数据,可以看到现在的数据全是ff

step3:
#./nandwrite -p   /dev/mtd1 cq8401.img // 将cq8401.img文件系统写入mtd0分区

step4:
#./nanddump -p /dev/mtd1 //dump出nand flash /dev/mtd1数据,可以看到现在的数据不再是全ff

例三：如何用mtd-util 工具向nand flash写入文件系统jffs2.img,并修改启动参数，使文件系统从nand flash 启动；假设已分好区，mtd0为文件系统分区

方式一：
step1:
NFS起文件系统
#./flash_eraseall -j /dev/mtd0        //用jffs2格式化该分区

#./nandwrite -j -f -p -q /dev/mtd0 jffs2.img // 将jffs2.img文件系统写入mtd0分区

step2:
然后再看看我们新写入的JFFS2文件系统能不能mount上.

#mount -t jffs2 /dev/mtdblock0 /mnt
#ls /mnt

setp3:
重启开发板，在U－BOOT里 设置启动参数
#setenv bootargs 'mem=64M console=ttyS0,115200n8 ip=192.168.4.201:::::eth0:off root=/dev/mtdblock0 rootfstype=jffs2 rw'
#reset

方式二：

NAND 起内核，NAND起文件系统
1. 网起文件系统
nerase 0 55 && nprog 0 192.168.4.200 n-boot.bin.hg && nprog 128 192.168.4.200 zImage-6pci && reset
2.进入网起的文件系统
cat /proc/mtd

3. 制作JIFFS的文件系统
mkfs.jffs2 -e 0x20000 -d root-vw -o dvr20000.img -n

4.
cp dvr20000.img /dev/mtdblock1

5.修改NAND BOOT启动参数 include/cq8401_board.h
修改NAND BOOT
setenv bootargs 'mem=64M console=ttyS0,115200n8 ip=192.168.4.201:::::eth0:off root=/dev/mtdblock1 rootfstype=jffs2 rw'

6. 从新烧写
nerase 0 55 && nprog 0 192.168.4.200 n-boot.bin.local && nprog 128 192.168.4.200 zImage-6pci && reset

例四：
如何将一个 .tar.gz文件系统 写到 nor 或者 nand flash中
   target$ mkdir /mnt/flash     
   target$ mount -t jffs2 /dev/mtdblock0 /mnt/flash (mtdblockx只是用来挂载的)
   target$ cd /mnt/flash
   target$ tar zxvf rootfs.tar.gz

七、参考文章
http://blog.csdn.net/yinkaizhong/archive/2008/12/25/3604794.aspx
http://hi.baidu.com/qwetiop/blog/item/f2acb50f03e800eaab64577a.html
http://blog.chinaunix.net/u1/53103/showart_1101011.html