Linux挂载ubi镜像事件始末

背景是这样的，公司做嵌入式Linux，其中kernel，uboot已经移植完毕，文件系统也已经做好，且使用的是ubifs，ubifs相关介绍这里 应用程序也已经开发完毕，并且放到文件系统中已经做成了镜像(ubi.img),我接手该项目的时候，手里只有应用程序的源码，没有文件系统的源码，目前的需求是修改应用程序的部分代码，然后要烧录到arm中。

网上搜集了一下，大概有3种思路：

1. 通过uboot的tftp命令，走网线把应用程序下载到arm中(较难)，最关键的目前我的uboot还没调通，串口不输出任何uboot的信息，我不确定是不是在uboot那边关掉了调试功能，这个后续再解决。
2. 通过nfs挂载，走网线，可以实时的更新文件系统到arm，适用于在线调试。
3. 先挂载文件系统，把改完的应用程序放到文件系统中，再重新制作文件系统镜像，最后将文件系统镜像通过SD卡烧录到arm即可。

上面2，3两种方式都涉及到ubi.img的挂载问题，网上搜集了一下，是这样说的：
“ubi image不能像其他格式的文件系统image那样作为loop设备直接mount起来，所以需要找其它方法，具体做法就是安装nandsim模块来模拟一个nand flash，然后将ubi image写到mtd设备上，再将mtd设备attach起来，最后就可以mount ubi设备了”

ubi镜像挂载

首先挂载ubi.img，解决方案如下：

需要准备安装的工具：

sudo apt-get install mtd-utils

然后具体步骤如下，可以写成shell脚本方便以后使用：

#!/bin/bash
sudo flash_eraseall /dev/mtd0 #擦除flash
sudo umount /mnt/loop  #先卸载loop分区
sudo modprobe ubi  #加载ubi模块
sudo modprobe nandsim first_id_byte=0x20 second_id_byte=0xaa third_id_byte=0x00 fourth_id_byte=0x15  #拟nand设备 执行后可以看到/dev/mtd0
sudo modprobe ubi mtd=0 #ubi关联到mtd0
sudo ubidetach /dev/ubi_ctrl -m 0 #先detach一下
sudo ubiformat /dev/mtd0 -s 2048 -f  /home/ayy/work/ubifs/ubi.img  #格式化mtd0，并写入ubi image
sudo ubiattach /dev/ubi_ctrl -m 0 -O 2048 #将/dev/mtd0 attach到ubi设备(ubi0)
sudo mkdir -p /mnt/loop #创建ubuntu下待挂载的目录
sudo mount -t ubifs ubi0 /mnt/loop #把ubi0挂载到想要的目录下
echo "ubi.img has been loaded to /mnt/loop successfully!"

反向制作ubi镜像

挂载完ubifs之后，我们可以把修改好的应用程序放到文件系统中，然后再把它制作成ubi镜像，用到两个命令是mkfs.ubifs和ubinize，这两个命令在mtd-utils中。

具体的步骤如下(其中分析页面大小等参数比较难，详见参考资料)：

#!/bin/bash
# 先把某个文件系统做成ubifs镜像(ubifs.img),该镜像可在u-boot下使用ubi write命令烧写到NAND FLASH上
# 使用命令mkfs.ubifs
# 重要参数：
# -m  页大小 通过原始ubi.img 可以分析出来为2K(2048)
# -e LEB(Logical Erase Block) size 同理分析出来为124K(126976) 
# -c Max LEB count . 通过 mtdinfo /dev/mtd0 查看输出结果中的 Amount of eraseblocks 可得.
# -r Path 即待制作成镜像的文件夹的路径
# ubifs.img 生成的镜像文件的名称及路径

sudo rm -f ./builded_ubiimg/ubi.img
sudo mkfs.ubifs -m 2048 -e 126976 -c 2048 -r /mnt/loop/  ./ubifs.img
# 再将ubifs.img做成可直接通过flash烧录的ubi.img
# 首先要准备一个配置文件ubi.ini
# 配置文件末尾一定要有换行符，否则会报错加载配置文件失败
# 配置文件里两个重要的参数 vol_size:ubifs.img的大小   image:ubifs.img的路径 其他的默认即可

# 使用命令ubinize将ubifs.img转成ubi.img
# 重要参数:
# -o 输出镜像的名字及路径
# -p PEB(Physical Erase Block)大小 分析计算得出为128K(131072)
# -m  页大小 2K(2048)
# -s  Minimum I/O size for USB headers, eg sub-page size, 从 mtdinfo /dev/mtd0 可以查看
# -O 偏移量 分析得出为2K(2048)
# ubi.ini 配置文件的路径
sudo ubinize -o ./builded_ubiimg/ubi.img -p 131072 -m 2048 -s 512 -O 2048 ubi.ini
sudo rm -f ubifs.img
echo "rebuild ubi.img successful"

参考资料：

重新打包ubi镜像

有关ubi文件格式的解压

解压ubi文件_UBI文件系统

分析页面大小等参数