本文共 1845 字，大约阅读时间需要 6 分钟。

File System与MTD技术

一、File System（简称FS）

本节将介绍File System和MTD技术。

熟知的File System（FS）有ext2、ext3、ext4等，所有这些文件系统都是针对磁盘设备设计的。而嵌入式系统（ES）中，存储设备通常是Flash。由于Flash的特殊性，传统的磁盘文件系统对其运行效率较低，需要优化。

Flash存储的特点

####针对Flash设计的File System针对上述问题，设计出Journaling Flash File System（JFFS2，第二版）。其核心思想是损耗均衡（Wear Leveling），避免对同一块进行多次操作。当Flash写入数据时，JFFS2会在不同块之间轮流操作，延长Flash使用寿命。

####其他伪文件系统除了JFFS2，还有proc、sysfs等伪文件系统，常用于嵌入式系统中。例如：

• proc：模拟文件系统，提供系统信息。
• sysfs：提供更多设备信息，便于网络管理。
• ramfs、tmpfs、rootfs等基于内存的文件系统，常用于嵌入式系统的根文件系统。

####驱动与存储设备嵌入式系统中常用的文件存储设备包括ramdisk、ramfs、tmpfs等。这些文件系统的区别在于存储介质的特点：

####如何创建虚拟块设备

dd if=/dev/zero of=path bs=byte-size count=blocks

dd if=/dev/zero of=/tmp/fstest bs=1024 count=512

/file>

2. 创建文件系统

   在文件中创建文件系统：

   mkfs.ext2 /tmp/fstest

3. 挂载为块设备

   使用mount命令将文件当作块设备挂载：

   mount -t ext2 /tmp/fstest /mnt/point

MTD（Memory Technology Device）技术

MTD（Memory Technology Device，内存技术设备）是Linux内核中用于处理Flash存储的 subsystem。其目标是为多种Flash存储技术提供通用API，简化了为新硬件提供驱动的流程。

MTD的主要特点是支持三种基础操作：读、写和擦除，并通过wear leveling算法（损耗均衡）延长Flash寿命。

####MTD设备与常见存储设备的区别

4. SD/MMC卡、CF卡、USB Flash

   这些设备内部已有Flash Translation Layer（FTL），负责处理擦除和wear leveling，因此直接作为块设备使用，不再是MTD设备。

5. NOR和NAND Flash

   NOR Flash用于代码存储，支持随机访问；NAND Flash用于数据存储，支持顺序访问。两者结构和接口有较大不同，NOR Flash更像内存。

####如何配置MTD支持

6. 内核配置

   在内核配置中启用MTD支持，例如：

   make menuconfig

   找到并打开相关选项：

   DeviceDrivers -> MTD/oftree/unsupportedrians

7. 编译固件

   根据硬件类型选择相应的MTD驱动，例如CFI接口的NORFlash。

8. 分区管理

   可选基于RedBoot的RedBoot Partition Table，或者通过内核启动参数配置分区。常用方法是使用mt_EXT2命令在启动时挂载Flash分区。

####获取更多信息如需更详细的技术资料，可参考以下资源：

• Kernel documentation
• MTD subsystem相关文档
• 嵌入式开发社区（如ालembed district）

希望这篇文章能帮助开发者更好地理解File System与MTD技术的实现！

转载地址：http://ncwfk.baihongyu.com/