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1、Linux學(xué)習(xí)：嵌入式Linux文件系統(tǒng)介紹匯總Linux學(xué)習(xí)：嵌入式Linux文件系統(tǒng)介紹Linux支持多種文件系統(tǒng)，包括ext2、ext3、vfat、ntfs、iso9660、jffs、romfs和nfs等，為了對(duì)各類文件系統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)一管理，Linux引入了虛擬文件系統(tǒng)VFS(VirtualFileSystem)，為各類文件系統(tǒng)提供一個(gè)統(tǒng)一的操作界面和應(yīng)用編程接口。 Linux下的文件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如下：? Linux啟動(dòng)時(shí)，第一個(gè)必須掛載的是根文件系統(tǒng);若系統(tǒng)不能從指定設(shè)備上掛載根文件系統(tǒng)，則系統(tǒng)會(huì)出錯(cuò)而退出啟動(dòng)。之后可以自動(dòng)或手動(dòng)掛載其他的文件系
2、統(tǒng)。因此，一個(gè)系統(tǒng)中可以同時(shí)存在不同的文件系統(tǒng)?！ 〔煌奈募到y(tǒng)類型有不同的特點(diǎn)，因而根據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備的硬件特性、系統(tǒng)需求等有不同的應(yīng)用場(chǎng)合。在嵌入式Linux應(yīng)用中，主要的存儲(chǔ)設(shè)備為RAM(DRAM,SDRAM)和ROM(常采用FLASH存儲(chǔ)器)，常用的基于存儲(chǔ)設(shè)備的文件系統(tǒng)類型包括：jffs2,yaffs,cramfs,romfs,ramdisk,ramfs/tmpfs等?！ ?.基于FLASH的文件系統(tǒng) Flash(閃存)作為嵌入式系統(tǒng)的主要存儲(chǔ)媒介，有其自身的特性。Flash的寫入操作只能把對(duì)應(yīng)位置的1修改為0，而不能把0修改為1(擦除Fla
3、sh就是把對(duì)應(yīng)存儲(chǔ)塊的內(nèi)容恢復(fù)為1)，因此，一般情況下，向Flash寫入內(nèi)容時(shí)，需要先擦除對(duì)應(yīng)的存儲(chǔ)區(qū)間，這種擦除是以塊(block)為單位進(jìn)行的。 閃存主要有NOR和NAND兩種技術(shù)(簡(jiǎn)單比較見附錄)。Flash存儲(chǔ)器的擦寫次數(shù)是有限的，NAND閃存還有特殊的硬件接口和讀寫時(shí)序。因此，必須針對(duì)Flash的硬件特性設(shè)計(jì)符合應(yīng)用要求的文件系統(tǒng);傳統(tǒng)的文件系統(tǒng)如ext2等，用作Flash的文件系統(tǒng)會(huì)有諸多弊端。在嵌入式Linux下，MTD(MemoryTechnologyDevice,存儲(chǔ)技術(shù)設(shè)備)為底層硬件(閃存)和上層(文件系統(tǒng))之間提供一個(gè)統(tǒng)一的
4、抽象接口，即Flash的文件系統(tǒng)都是基于MTD驅(qū)動(dòng)層的(參見上面的Linux下的文件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)-使用MTD驅(qū)動(dòng)程序的主要優(yōu)點(diǎn)在于，它是專門針對(duì)各種非易失性存儲(chǔ)器(以閃存為主)而設(shè)計(jì)的，因而它對(duì)Flash有更好的支持、管理和基于扇區(qū)的擦除、讀/寫操作接口?！ №槺阋惶幔粔KFlash芯片可以被劃分為多個(gè)分區(qū)，各分區(qū)可以采用不同的文件系統(tǒng);兩塊Flash芯片也可以合并為一個(gè)分區(qū)使用，采用一個(gè)文件系統(tǒng)。即文件系統(tǒng)是針對(duì)于存儲(chǔ)器分區(qū)而言的，而非存儲(chǔ)芯片?！ ?1)jffs2 JFFS文件系統(tǒng)最早是由瑞典AxisCommunications公司基于Linux2
5、.0的內(nèi)核為嵌入式系統(tǒng)開發(fā)的文件系統(tǒng)。JFFS2是RedHat公司基于JFFS開發(fā)的閃存文件系統(tǒng)，最初是針對(duì)RedHat公司的嵌入式產(chǎn)品eCos開發(fā)的嵌入式文件系統(tǒng)，所以JFFS2也可以用在Linux,uCLinux中?！ ffs2:日志閃存文件系統(tǒng)版本2(JournallingFlashFileSystemv2) 主要用于NOR型閃存，基于MTD驅(qū)動(dòng)層，特點(diǎn)是：可讀寫的、支持?jǐn)?shù)據(jù)壓縮的、基于哈希表的日志型文件系統(tǒng)，并提供了崩潰/掉電安全保護(hù)，提供“寫平衡”支持等。缺點(diǎn)主要是當(dāng)文件系統(tǒng)已滿或接近滿時(shí)，因?yàn)槔占年P(guān)系而使jffs2的運(yùn)行速度大大
6、放慢?！ ∧壳癹ffs3正在開發(fā)中。關(guān)于jffs系列文件系統(tǒng)的使用詳細(xì)文檔，可參考MTD補(bǔ)丁包中mtd-jffs-HOWTO.txt。 jffsx不適合用于NAND閃存主要是因?yàn)镹AND閃存的容量一般較大，這樣導(dǎo)致jffs為維護(hù)日志節(jié)點(diǎn)所占用的內(nèi)存空間迅速增大，另外，jffsx文件系統(tǒng)在掛載時(shí)需要掃描整個(gè)FLASH的內(nèi)容，以找出所有的日志節(jié)點(diǎn)，建立文件結(jié)構(gòu)，對(duì)于大容量的NAND閃存會(huì)耗費(fèi)大量時(shí)間。轉(zhuǎn)自:考試網(wǎng)-[Examw.Com] (2)yaffs：YetAnotherFlashFileSystem yaffs/yaffs2是專為嵌入式系統(tǒng)使
7、用NAND型閃存而設(shè)計(jì)的一種日志型文件系統(tǒng)。與jffs2相比，它減少了一些功能(例如不支持?jǐn)?shù)據(jù)壓縮)，所以速度更快，掛載時(shí)間很短，對(duì)內(nèi)存的占用較小。另外，它還是跨平臺(tái)的文件系統(tǒng)，除了Linux和eCos，還支持WinCE,pSOS和ThreadX等。 yaffs/yaffs2自帶NAND芯片的驅(qū)動(dòng)，并且為嵌入式系統(tǒng)提供了直接訪問文件系統(tǒng)的API，用戶可以不使用-Linux中的MTD與VFS，直接對(duì)文件系統(tǒng)操作。當(dāng)然，yaffs也可與MTD驅(qū)動(dòng)程序配合使用?！ affs與yaffs2的主要區(qū)別在于，前者僅支持小頁(512Bytes)NAND閃存，后
8、者則可支持大頁(2KB)NAND閃存。同時(shí)，yaffs2在內(nèi)存空間占用、垃圾回收速度、讀/寫速度等方面均有大
