通过busybox制作根文件系统详细过程

我在之前的uboot通过NFS挂载ubuntu根文件系统中也有实现过根文件系统的制作，那只是在ubuntu官网已经做好的根文件基础上安装一些自己所需的软解而已。而使用busybox制作根文件系统可以自定义选项，加深自己对linux的系统理解，方便后期学习根文件系统的裁剪。

一、下载busybox制作制作工具

官网下载地址https://busybox.net/,进入“Download Source”下载连接

根据自己的需要下载相应的版本，我下载的是“busybox-1.33.1.tar.bz2 ”。

二、编译链配置

将下载的文件放入linux开发环境中进行解压，目录如下图所示

为了以后使用方便，修改交叉工具链，进入“Makefile”文件

sudo vim Makefile

进入文件后修改“ARCH”和“CROSS_COMPILE”变量，如下图所示：

注意：交叉编译链一定要是自己安装的全路径

三、busybox中文支持

1.修改“printable_string.c”文件

sudo vim libbb/printable_string.c

进入文件后修改内容如下图所示：

2.修改“unicode.c”文件

sudo vim libbb/unicode.c

进入文件后修改内容如下图所示：

四、配置busybox

1.设置配置项
defconfig:缺项配置，也就是默认配置选项。
allyesconfig：全选配置，也就是说选中busybox的所有功能。
allnoconfig：最小配置。
可以根据自己需要选择配置命令，这里我选用的是最下配置命令如下

sudo make defconfig

配置完成后可通过查看是否有.config文件，如果存在则说明配置成功，如下图所示：

2.进入图形配置

sudo make menuconfig

进入图形配置界面后，配置库文件来源，配置路径如下所示

-> Settings
  -> Build static binary

使用静态库时，编译出来的文件很大，然后编译出来的DNS会出问题，所以我这里选用的是动态库，配置如下图所示：

勾选“vi-style line editing commands”，配置路径如下

-> Settings
  -> vi-style line editing commands

取消“Simplified modutils”的勾选，配置路径如下

-> Linux Module Utilities
  -> Simplified modutils

勾选“mdev”,配置路径如下

-> Linux System Utilities
  -> mdev

如下图所示：

勾选“Support Unicode”及其子选项“Check $LC_ALL, $LC_CTYPE and $LANG environment variables”

-> Settings
  -> Support Unicode
    -> Check $LC_ALL, $LC_CTYPE and $LANG environment variables

到此busybox的配置基本完成，如果需要其他配置项的内容可根据自己的需求选择。

五、编译busybox

编译时指定生成的根文件系统的存放路径

make install CONFIG_PREFIX=/home/nfs/rootfs

编译完成后会出下图中的结果说明编译成功，如果所示：

此时，进入生成的根文件路径下可以看到相应的目录生成，如下图所示：

此时看到的根文件系统是不完全的，因为我选择的库文件是动态库，所以还需要将库文件加入系统中。

六、添加动态库文件

1.在生成的根文件目录下创建lib文件夹

mkdir lib

将交叉编译链arm-linux-gnueabihe/libc/lib下的所有so和.a文件拷贝到刚才创建的lib文件下

cp *so* *.a /home/nfs/rootfs/lib -d

将刚拷贝过来放在lib目录下的ld-linux-armhf.so.3的软链接改为源文件，首先删除文件

rm ld-linux-armhf.so.3

然后重新在交叉编译链arm-linux-gnueabihe/libc/lib下将文件拷贝过来

cp ld-linux-armhf.so.3 /home/nfs/rootfs/lib

将交叉编译链arm-linux-gnueabihe/lib下的所有so和.a文件拷贝到刚才创建的lib文件下

cp *so* *.a /home/nfs/rootfs/lib -d

2.在生成的根文件目录下创建usr/lib文件夹

cd ../
mkdir usr/lib
cd usr/lib
ls

将交叉编译链arm-linux-gnueabihe/libc/usr/lib下的所有so和.a文件拷贝到刚才创建的lib文件下

cp *so* *.a /home/nfs/rootfs/usr/lib -d

到此动态库文件已经拷贝完成，可以通过du命令查看刚才拷贝文件的大小

cd ../../
du ./lib ./usr/lib

如下图所示：

3.创建其他文件夹

mkdir dev proc mnt sys tmp root

目录如下图所示：

现在我们的根文件系统就基本制作完成了，接下来测试我们制作的根文件是否能用。

七、测试

测试方式推荐使用NFS的形式挂载根文件系统，由于之间我有写过一篇文章，这里就不过多介绍了，具体流程见uboot通过NFS挂载ubuntu根文件系统
挂载根文件系统启动后，见如下图信息，则说明成功：

启动后虽然能正常使用，但是会提示缺少'rcS'文件，需要在/etc/init.d/路径下创建rcS文件，如果路径不存在，创建相应的文件即可
1.rcS文件

#! /bin/sh

PATH=/sbin:/bin:/usr/sbin:/usr/bin:/usr/local/bin:$PATH
LD_LIBRARY_PATH=$LD_LIBRARY_PATH:/lib:/usr/lib
export PATH LD_LIBRARY_PATH

mount -a
mkdir /dev/pts
mount -t devpts devpts /dev/pts

echo /sbin/mdev > /proc/sys/kernel/hotplug
 
mdev -s

完成后更改权限并重启开发版，

chmod 777 rcS
reboot

启动后又会出现缺少fstab文件，同样的方式在/etc路径下创建fstab文件
2.fstab文件

# <file system>        <dir>         <type>    <options>             <dump> <pass>
proc                   /proc         proc      defaults              0      0
tmpfs                  /tmp          tmpfs     defaults              0      0
sysfs                  /sys          sysfs     defaults              0      0

完成后在此重启，这次虽然没错误提示，还需要在/etc路径下创建inittab文件
3.inittab文件

#etc/inittab
::sysinit:/etc/init.d/rcS
console::askfirst:-/bin/sh
::restart:/sbin/init
::ctrlaltdel:/sbin/reboot
::shutdown:/bin/umount -a -r
::shutdown:/sbin/swqpoff -a

到此简单的根文件系统已经制作完成，可以进行系统的烧写。

八、问题与处理

1.打开图形配置界面时，可能出现的问题如下图所示：

解决办法，错误主要是没有安装ncurses导致的，只需要进行安装即可

sudo apt-get install libncurses5-dev

九、参考连接

原子哥视频教程https://www.bilibili.com/video/BV12E411h71h?p=44&spm_id_from=pageDriver