实验四 Linux内核、文件系统固化实验

实验四 Linux内核、文件系统固化实验
实验四 Linux内核、文件系统固化实验

实验四:Linux内核、文件系统固化实验

一、操作环境

Windows7 操作系统

二、固化前的准备工作

EMBV210实验平台Android系统映像固化前需要准备以下工作:

1)准备好一台电脑及一台EMBV210实验平台;

2)正确连接交叉串口线、Mini USB线、电源线,并正确设置好超级终端(设定状态:波特率115200,数据位8位,停止位1位,奇偶校验位无,数据流控制无);

3)准备EMBV210实验平台的系统映像文件

(DISK-EMBV210\02-Images\);

4)如果启动系统可以在超级终端看到uboot的启动信息,则用户可以选择1.2.2章节进行Android系统映像的固化,否则先通过附录2进行uboot的恢复再进行1.2.2章节的烧写步骤;

5)简易的烧写步骤:可以参考出厂光盘:DISK-EMBV210\02-Images\2.2\ReadMe.txt。

三、ANDROID系统固化

以下步骤将通过USB方式固化Android系统映像,固化前请先确认EMBV210实验平台上面的BOOT跳线处于Nand Flash启动方式:

1)正确设置超级终端并打开(开始-> 所有程序-> 附件-> 通讯-> 超级终端),打开DNW工具(出厂光盘:DISK-EMBV210\04-Tools);

2)给EMBV210实验平台上电,在超级终端可以看到uboot的启动信息(如果系统的uboot已经被破坏不能正常启动,可以按照附录2进行uboot的恢复),按下PC的空格键进入到uboot的命令行模式:

3)在超级终端的uboot命令行模式窗口输入以下命令进行Nand Flash的格式化:

4)在超级终端的uboot命令行模式窗口输入以下命令开始传输新的uboot文件:

此时DNW标题状态栏会显示“USBOK”,如图4.1。

图4.1

在DNW标题栏选择“USB Port -> Transmit -> Transmit”,弹出窗口选择要传送的文件u-boot.bin,如图4.2。

图4.2

此时会出现传送的进度条显示,如图4.3。

图4.3

传送完毕,在超级终端可以看到传送的信息:

5)接下来在超级终端的uboot命令行模式窗口输入以下命令开始将传送的文件固化到Nand Flash中,固化完毕会提示成功:

6)

接下来将固化Android内核映像文件zImage:

7)接下来将固化Android文件系统映像文件embv210_root.img:

实验四Linux内核移植实验

合肥学院 嵌入式系统设计实验报告 (2013- 2014第二学期) 专业: 实验项目:实验四 Linux内核移植实验 实验时间: 2014 年 5 月 12 实验成员: _____ 指导老师:干开峰 电子信息与电气工程系 2014年4月制

一、实验目的 1、熟悉嵌入式Linux的内核相关代码分布情况。 2、掌握Linux内核移植过程。 3、学会编译和测试Linux内核。 二、实验内容 本实验了解Linux2.6.32代码结构,基于S3C2440处理器,完成Linux2.6.32内核移植,并完成编译和在目标开发板上测试通过。 三、实验步骤 1、使用光盘自带源码默认配置Linux内核 ⑴在光盘linux文件夹中找到linux-2.6.32.2-mini2440.tar.gz源码文件。 输入命令:#tar –jxvf linux-2.6.32.2-mini2440-20110413.tar对其进行解压。 ⑵执行以下命令来使用缺省配置文件config_x35 输入命令#cp config_mini2440_x35 .config;(注意:x35后面有个空格,然后有个“.”开头的 config ) 然后执行“make menuconfig”命令,但是会出现出现缺少ncurses libraries的错误,如下图所示: 解决办法:输入sudo apt-get install libncurses5-dev 命令进行在线安装ncurses libraries服务。

安装好之后在make menuconfig一下就会出现如下图所示。 ⑶配置内核界面,不用做任何更改,在主菜单里选择退出,并选“Yes”保存设置返回到刚命令行界面,生成相应配置的头文件。 编译内核: #make clean #make zImage 在执行#make zImage命令时会出现如下错误: 错误:arch/arm/mach-s3c2440/mach-mini2440.c:156: error: unknown field 'sets' specified in initializer 通过网上查找资料 于是在自己的mach-mini2440.c中加入 #include

操作系统简单文件系统设计及实现

简单文件系统的设计及实现 一、实验目的: 1、用高级语言编写和调试一个简单的文件系统,模拟文件管理的工作过程。从而对各种文件操作命令的实质内容和执行过程有比较深入的了解 2、要求设计一个 n个用户的文件系统,每次用户可保存m个文件,用户在一次运行中只能打开一个文件,对文件必须设置保护措施,且至少有Create、delete、open、close、read、write等命令。 二、实验内容: 1、设计一个10个用户的文件系统,每次用户可保存10个文件,一次运行用户可以打开5个文件。 2、程序采用二级文件目录(即设置主目录[MFD])和用户文件目录(UED)。另外,为打开文件设置了运行文件目录(AFD)。 3、为了便于实现,对文件的读写作了简化,在执行读写命令时,只需改读写指针,并不进行实际的读写操作 4、算法与框图 ?因系统小,文件目录的检索使用了简单的线性搜索。 ?文件保护简单使用了三位保护码:允许读写执行、对应位为 1,对应位为0,则表示不允许读写、执行。 ?程序中使用的主要设计结构如下:主文件目录和用户文件目录( MFD、UFD); 打开文件目录( AFD)(即运行文件目录) 文件系统算法的流程图如下

三、工具/准备工作: 在开始本实验之前,请回顾教科书的相关内容。并做以下准备: 1) 一台运行Windows 2000 Professional或Windows 2000 Server的操作系统的计算机。 2) 计算机中需安装Visual C++ 6.0专业版或企业版 四、实验要求: (1)按照学校关于实验报告格式的要求,编写实验报告(含流程图); (2)实验时按两人一组进行分组,将本组认为效果较好的程序提交检查。

linux操作系统内核实验报告

linux操作系统内核实验报告 篇一:linux操作系统实验报告 LINUX操作系统实验报告 姓名班级学号指导教师 XX 年 05月 16 日 实验一在LINUX下获取帮助、Shell实用功能实验目的: 1、掌握字符界面下关机及重启的命令。 2、掌握LINUX下获取帮助信息的命令:man、help。 3、掌握LINUX中Shell的实用功能,命令行自动补全,命令历史记录,命令的排列、替 换与别名,管道及输入输出重定向。 实验内容: 1、使用shutdown命令设定在30分钟之后关闭计算机。 2、使用命令“cat /etc/cron.daliy”设置为别名named,然后再取消别名。 3、使用echo命令和输出重定向创建文本文件/root/nn,内容是hello,然后再使用追加重定向输入内容为word。 4、使用管道方式分页显示/var目录下的内容。 5、使用cat显示文件/etc/passwd和/etc/shadow,只有正确显示第一个文件时才显示第二个文件。 实验步骤及结果:

1. 用shutdown命令安全关闭系统,先开机在图形界面中右击鼠标选中新建终端选项中输入 命令 Shutdown -h 30 2、使用命令alias将/etc/cron.daliy文件设置为别名named,左边是要设置的名称右边是要更改的文件。查看目录下的内容,只要在终端输入命令即可。取消更改的名称用命令unalias命令:在命令后输入要取消的名称,再输入名称。 3.输入命令将文件内容HELLO重定向创建文本文件/root/nn,然后用然后再使用追加重定向输入内容为word。步骤与输入内容HELLO一样,然后用命令显示文件的全部内容。 4.使用命令ls /etc显示/etc目录下的内容,命令是分页显示。“|”是管道符号,它可以将多个命令输出信息当作某个命令的输入。 5 实验二文件和目录操作命令 实验目的: 1、掌握LINUX下文件和目录的操作命令,如pwd、cd、ls、touch、mkdir、rmdir、cp、 mv、rm等。

嵌入式Linux内核移植详解(顶嵌)

内核移植阶段 内核是操作系统最基本的部分。它是为众多应用程序提供对计算机硬件的安全访问的一部分软件,这种访问是有限的,并且内核决定一个程序在什么时候对某部分硬件操作多长时间。直接对硬件操作是非常复杂的,所以内核通常提供一种硬件抽象的方法来完成这些操作。硬件抽象隐藏了复杂性,为应用软件和硬件提供了一套简洁,统一的接口,使程序设计更为简单。 内核和用户界面共同为用户提供了操作计算机的方便方式。也就是我们在windows下看到的操作系统了。由于内核的源码提供了非常广泛的硬件支持,通用性很好,所以移植起来就方便了许多,我们需要做的就是针对我们要移植的对象,对内核源码进行相应的配置,如果出现内核源码中不支持的硬件这时就需要我们自己添加相应的驱动程序了。 一.移植准备 1. 目标板 我们还是选用之前bootloader移植选用的开发板参数请参考上文的地址: https://www.360docs.net/doc/fe5634100.html,/thread-80832-5-1.html。bootloader移植准备。 2. 内核源码 这里我们选用比较新的内核源码版本linux-2.6.25.8,他的下载地址是 ftp://https://www.360docs.net/doc/fe5634100.html,/pub/linux/kernel/v2.6/linux-2.6.25.8.tar.bz2。 3. 烧写工具 我们选用网口进行烧写这就需要内核在才裁剪的时候要对网卡进行支持 4. 知识储备 要进行内核裁剪不可缺少的是要对内核源码的目录结构有一定的了解这里进 行简单介绍。 (1)arch/: arch子目录包括了所有和体系结构相关的核心代码。它的每一个子 目录都代表一种支持的体系结构,例如i386就是关于intel cpu及与之相兼容体 系结构的子目录。PC机一般都基于此目录。 (2)block/:部分块设备驱动程序。 (3)crypto:常用加密和散列算法(如AES、SHA等),还有一些压缩和CRC校验 算法。 (4) documentation/:文档目录,没有内核代码,只是一套有用的文档。 (5) drivers/:放置系统所有的设备驱动程序;每种驱动程序又各占用一个子目 录:如,/block 下为块设备驱动程序,比如ide(ide.c)。 (6)fs/:所有的文件系统代码和各种类型的文件操作代码,它的每一个子目录支持 一个文件系统, 例如fat和ext2。

实验四 ramdisk 根文件系统的制作

实验四ramdisk根文件系统的制作 一.实验目的 1.熟悉根文件系统组织结构; 2.定制、编译ramdisk根文件系统。 二.实验设备 1.硬件:EduKit-IV 嵌入式教学实验平台、Mini2410 核心子板、PC 机; 2.软件:Windows 2000/NT/XP、Ubuntu 8.04、其他嵌入式软件包。 三.实验内容 利用6.3 中的已经完成的文件系统,生成一个根文件系统镜像。 四.实验原理 ramdisk是内核初始化的时候用到的一个临时文件系统,是一个最小的linuxrootfs系统,它包含了除内核以外的所有linux系统在引导和管理时需要的工具,做为启动引导驱动,包含如下目录: bin,dev,etc,home,lib,mnt,proc,sbin,usr,var。还需要有一些基本的工具:sh,ls,cp,mv……(位于/bin 目录中);必要的配置文件:inittab,rc,fstab……位于(/etc目录种);必要的设备文件:/dev/tty*,/dev/console,/dev/men……(位于/dev目录中);sh,ls等工具必要的运行库:glibc。1.制作ramdisk根文件系统映像 1)单击菜单应用程序->附件->终端打开终端,设置环境变量: $ source /usr/local/src/EduKit-IV/Mini2410/set_env_linux.sh $ source /usr/crosstool/gcc-3.4.5-glibc-2.3.6/arm-linux/path.sh 2)执行命令切换到ramdisk实验目录下: $cd $SIMPLEDIR/6.4-ramdisk 3)运行脚本文件: $ sudosh ramdisk-install.sh shell 脚本命令说明: #!/bin/bash # # ramdisk-install.sh - Make ramdiskfilesystem. # # Copyright (C) 2002-2007

操作系统实验5文件系统:Linux文件管理

实验5 文件系统:Linux文件管理 1.实验目的 (1)掌握Linux提供的文件系统调用的使用方法; (2)熟悉文件和目录操作的系统调用用户接口; (3)了解操作系统文件系统的工作原理和工作方式。 2.实验内容 (1)利用Linux有关系统调用函数编写一个文件工具filetools,要求具有下列功能:*********** 0. 退出 1. 创建新文件 2. 写文件 3. 读文件 4. 复制文件 5. 修改文件权限 6. 查看文件权限 7. 创建子目录 8. 删除子目录 9. 改变当前目录到指定目录 10. 链接操作 *********** 代码: #include #include #include #include #include #include #include #include void menu(void); void openfile(void); void writefile(void); void readfile(void); void copyfile(void); void chmd(void); void ckqx(void); void cjml(void); void scml(void); void ggml(void); void ylj(void); int main() { int choose; int suliangjin=1;

menu(); scanf("%d",&choose); while(choose!=0) { switch(choose) { case 1:openfile();break; case 2:writefile();break; case 3:readfile();break; case 4:copyfile();break; case 5:chmd();break; case 6:ckqx();break; case 7:cjml();break; case 8:scml();break; case 9:ggml();break; case 10:ylj();break; } menu(); scanf("%d",&choose); } return 0; } void menu(void) { printf("文件系统\n"); printf("1.创建新文件\n"); printf("2.写文件\n"); printf("3.读文件\n"); printf("4.复制文件\n"); printf("5.修改文件权限\n"); printf("6.查看文件权限\n"); printf("7.创建子目录\n"); printf("8.删除子目录\n"); printf("9.改变目前目录到指定目录\n"); printf("10.链接操作\n"); printf("0.退出\n"); printf("请输入您的选择...\n"); } void openfile(void) { int fd; if((fd=open("/tmp/hello.c",O_CREAT|O_TRUNC|O_RDWR,0666))<0) perror("open");

linux内核编译和生成makefile文件实验报告

操作系统实验报告 姓名:学号: 一、实验题目 1.编译linux内核 2.使用autoconf和automake工具为project工程自动生成Makefile,并测试 3.在内核中添加一个模块 二、实验目的 1.了解一些命令提示符,也里了解一些linux系统的操作。 2.练习使用autoconf和automake工具自动生成Makefile,使同学们了解Makefile的生成原理,熟悉linux编程开发环境 三、实验要求 1使用静态库编译链接swap.c,同时使用动态库编译链接myadd.c。可运行程序生成在src/main目录下。 2要求独立完成,按时提交 四、设计思路和流程图(如:包括主要数据结构及其说明、测试数据的设计及测试结果分析) 1.Makefile的流程图: 2.内核的编译基本操作 1.在ubuntu环境下获取内核源码 2.解压内核源码用命令符:tar xvf linux- 3.18.12.tar.xz 3.配置内核特性:make allnoconfig 4.编译内核:make 5.安装内核:make install

6.测试:cat/boot/grub/grub.conf 7.重启系统:sudo reboot,看是否成功的安装上了内核 8.详情及结构见附录 3.生成makefile文件: 1.用老师给的projec里的main.c函数。 2.需要使用automake和autoconf两个工具,所以用命令符:sudo apt-get install autoconf 进行安装。 3.进入主函数所在目录执行命令:autoscan,这时会在目录下生成两个文件 autoscan.log和configure.scan,将configure.Scan改名为configure.ac,同时用gedit打开,打开后文件修改后的如下: # -*- Autoconf -*- # Process this file with autoconf to produce a configure script. AC_PREREQ([2.69]) AC_INIT([FULL-PACKAGE-NAME], [VERSION], [BUG-REPORT-ADDRESS]) AC_CONFIG_SRCDIR([main.c]) AC_CONFIG_HEADERS([config.h]) AM_INIT_AUTOMAKE(main,1.0) # Checks for programs. AC_PROG_CC # Checks for libraries. # Checks for header files. # Checks for typedefs, structures, and compiler characteristics. # Checks for library functions. AC_OUTPUT(Makefile) 4.新建Makefile文件,如下: AUTOMAKE_OPTIONS=foreign bin_PROGRAMS=main first_SOURCES=main.c 5.运行命令aclocal 命令成功之后,在目录下会产生aclocal.m4和autom4te.cache两个文件。 6.运行命令autoheader 命令成功之后,会在目录下产生config.h.in这个新文件。 7.运行命令autoconf 命令成功之后,会在目录下产生configure这个新文件。 8.运行命令automake --add-missing输出结果为: Configure.ac:11:installing./compile’ Configure.ac:8:installing ‘.install-sh’ Configure.ac:8:installing ‘./missing’ Makefile.am:installing ‘./decomp’ 9. 命令成功之后,会在目录下产生depcomp,install-sh和missing这三个新文件和执行下一步的Makefile.in文件。 10.运行命令./configure就可以自动生成Makefile。 4.添加内核模块

02--基于ARM9的Linux2.6内核移植

基于ARM9的Linux2.6内核移植 姓名 系别、专业 导师姓名、职称 完成时间

目录 摘要................................................... I ABSTARCT................................................ II 1 绪论.. (1) 1.1课题研究的背景、目的和意义 (1) 1.2嵌入式系统现状及发展趋势 (1) 1.3论文的主要工作 (4) 2 嵌入式 Linux系统构成和软件开发环境 (5) 2.1嵌入式Linux系统的体系结构 (5) 2.2嵌入式Linux系统硬件平台 (5) 2.3嵌入式Linux开发软件平台建立 (7) 2.4本章小结 (11) 3 嵌入式Linux的引导BootLoader程序 (12) 3.1 BootLoader概述 (12) 3.2 NAND Flash和NOR Flash的区别 (13) 3.3本章小结 (19) 4 Linux内核的编译、移植 (20) 4.1 Linux2.6内核的新特性简介 (20) 4.2 Linux内核启动流程 (20) 4.3内核移植的实现 (21) 4.4 MTD内核分区 (23) 4.5配置、编译内核 (24) 4.6本章小结 (26) 5 文件系统制作 (27) 5.1 yaffs文件系统简介 (27) 5.2 内核支持YAFFS文件系统 (27) 5.3本章小结 (30) 6测试 (31) 6.1简单测试方法的介绍 (31) 6.2编写简单C程序测试移植的系统 (31) 6.3在开发板执行测试程序 (32)

文件系统实验报告

嵌入式系统实验报告(二) --嵌入式文件系统的构建 138352019陈霖坤一实验目的 了解嵌入式操作系统中文件系统的类型和作用 了解JFFS2文件系统的优点及其在嵌入式系统中的作用 掌握利用Busybox软件制作嵌入式文件系统的方法 掌握嵌入式linux文件系统的挂载过程 二实验内容与要求 编译BusyBox,以BusyBox为基础,构建一个适合的文件系统; 制作ramdisk文件系统映像,用你的文件系统启动到正常工作状态; 研究NFS作为根文件系统的启动过程。 三Busybox介绍 BusyBox最初是由Bruce Perens在1996年为Debian GNU/Linux安装盘编写的,其原始构想是希望在一张软盘上能放入一个开机系统,以作为急救盘和安装盘。后来它变成了嵌入式Linux设备和系统和Linux发布版安装程序的实质标准,因为每个Linux可执行文件需要数Kb的空间,而集成两百多个程序的BusyBox可以节省大量空间。Busybox集成了包括mini-vi编辑器、/sbin/init、文件操作、目录操作、系统配置等应用程序。 Busybox支持多种体系结构,可以选择静态或动态链接,以满足不同需要。 四linux文件系统 文件系统是对一个存储设备上的数据和元数据进行组织的机制,linux文件系统接口设计为分层的体系结构,从而将用户接口层、文件系统实现层和操作存储设备的驱动程序分隔开。 在文件系统方面,linux可以算得上操作系统中的“瑞士军刀”。Linux支持许多种文件系统,从日志型文件系统到集群文件系统和加密文件系统,而且对于使用标准的和比较奇特的文件系统以及开发文件系统来说,linux是极好的平台,这得益于linux内核中的虚拟文件系统(VFS,也称虚拟文件系统交换器)。 文件结构 Windows的文件结构是多个并列的树状结构,不同的磁盘分区各对应一个树。Linux的文件结构是单个的树,最上层是根目录,其它目录都从根目录生成。不同的linux发行版集

实验四 文件系统实验报告

实验四文件系统实验 一 . 目的要求 1、用高级语言编写和调试一个简单的文件系统,模拟文件管理的工作过程。从而对各种文件操作命令的实质内容和执行过程有比较深入的了解。 2、要求设计一个 n个用户的文件系统,每次用户可保存m个文件,用户在一次运行中只能打开一个文件,对文件必须设置保护措施,且至少有Create、delete、open、close、read、write等命令。 二 . 例题: 1、设计一个10个用户的文件系统,每次用户可保存10个文件,一次运行用户可以打开5个文件。 2、程序采用二级文件目录(即设置主目录[MFD])和用户文件目录(UED)。另外,为打开文件设置了运行文件目录(AFD)。 3、为了便于实现,对文件的读写作了简化,在执行读写命令时,只需改读写指针,并不进行实际的读写操作。 4、算法与框图: ①因系统小,文件目录的检索使用了简单的线性搜索。 ②文件保护简单使用了三位保护码:允许读写执行、对应位为 1,对应位为0,则表示不允许读写、执行。 ③程序中使用的主要设计结构如下: 主文件目录和用户文件目录( MFD、UFD) 打开文件目录( AFD)(即运行文件目录)

文件系统算法的流程图如下: 三 . 实验题: 1、增加 2~3个文件操作命令,并加以实现。(如移动读写指针,改变文件属性,更换文件名,改变文件保护级别)。 #include #include #include #include #define MAXSIZE 100 #define ADDSIZE 50 #define PT elem+l-> length #define N 4 typedef struct term{/*班级和学期的结构体*/ char class1[10]; char term1[10]; }term; typedef struct student{/*学生成绩信息的结构体*/ term st;/*班级和学期结构体放于此结构体中*/ char num[10]; char name[12]; float course[4]; float total; float average; int bit; }lnode,*stu; typedef struct{ lnode *elem;/*指向上个结构体的指针*/ int size;/*最大能放lnode结构体成员的个数*/ int length;/*当前长度*/ }sqack,*sq; sqack *l; void init(void)/*动态分配存储空间*/ { l-> elem=(stu)malloc(MAXSIZE*sizeof(lnode)); l-> length =0; l-> size=MAXSIZE; } void input(void)/*输入学生的信息*/ { lnode *newbase,*p; char cla[10],ter[10],ch; int n,i; if(l-> length> =l-> size){ newbase=(stu)realloc(l-> elem,(l-> size +ADDSIZE)*sizeof(lnode));/*追加存储空间*/ l-> elem =newbase; l-> size +=ADDSIZE; } p=l-> elem; do { printf( "输入班级和学期(学期用这种格式,如2005年上学期2005 1,2005年下学期2005 2;先输入班级,回车后再输入学期)\n "); gets(cla); gets(ter); printf( "要输入多少个名单?"); scanf( "%d ",&n); printf( "输入学生的成绩\n学号\t姓名\t科目1\t科目2\t科目3\t科目4\n "); for(i=0;i num ,p-> name,p-> course[0],p-> course[1],p-> course[2],p-> course[3]); strcpy(p-> st.class1,cla); strcpy(p-> st.term1,ter); ++l-> length ; } printf( "要继续吗?(y/n) ");

根文件系统移植

实验五根文件系统移植 实验目的: 通过本次实验,使大家学会根文件系统移植的具体步骤,并对根文件系统有更近一步的感官认识。让同学理解由于根文件系统是内核启动时挂在的第一个文件系统,那么根文件系统就要包括Linux启动时所必须的目录和关键性的文件,任何包括这些Linux 系统启动所必须的文件都可以成为根文件系统。 实验硬件条件: 1、实验PC机一台,TINY6410开发板一台 2、电源线,串口线,数据线。 实验软件条件: 1、VMware Workstation, 2、Ubuntu10.04 3、mktools-20110720.tar.gz 4、busybox-1.13.3-mini2440.tgz, 5、SecureCRT以及dnw烧写工具 实验步骤: 一、实验步骤 1.进入rootfs目录,查看压缩文件,具体操作指令如下:

2.发现有两个压缩文件夹,分别进行解压: 3.tar xvzf busybox-1.13.3-mini2440.tgz, 4.tar xvzf mktools-20110720.tar.gz,解压完成后, 5.查看文件夹#ls

二、实验步骤 1.修改架构,编译器#cd busybox-1.13.3/ 2.进入后查看#ls 3.#gedit Makefile 4.修改 164行 CROSS_COMPILE ?=arm-linux- 5.修改190行 ARCH ?= arm 6.保存后,退出!

三、实验步骤 1.修改配置 #make menuconfig 2.若出现如下提示

3.需调整到最大化。

4.把Busybox Settings -----→>Build Option ------→> Build BusyBox as astatic binary (no shared libs) 选择上,其他的默认即可。 然后一直退出,保存即可 5.接着执行 make接着执行 make install 6.最终生成的文件在_install 中 #cd _install

操作系统实验---文件系统

实验报告 实验题目:文件系统 姓名: 学号: 课程名称:操作系统 所在学院:信息科学与工程学院 专业班级:计算机 任课教师:

实验项目名称文件系统 一、实验目的与要求: 1、通过一个简单多用户文件系统的设计,加深理解文件系统的内部功能及其内部实现。 2、熟悉文件管理系统的设计方法,加深对所学各种文件操作的了解及其操作方法的特点。 3、通过模拟文件系统的实现,深入理解操作系统中文件系统的理论知识, 加深对教材中的重要算法的理解。 4、通过编程实现这些算法,更好地掌握操作系统的原理及实现方法,提高综合运用各专业课知识的能力。 二、实验设备及软件: 一台PC(Linux系统) 三、实验方法(原理、流程图) 试验方法 (1)首先应当确定文件系统的数据结构:主目录、子目录以及活动文件等。主目录和子 目录都以文件的形式存放于磁盘,这样便于查找和修改。 (2)用户创建文件,可以编号存储于磁盘上。如file0,file1,file2…并以编号作为物理地 址,在目录中登记。 文件系统功能流程图 图1.文件系统总体命令分析

图 2.登录流程图图 3. ialloc流程图 图4.balloc流程图图5.密码修改流程图

图6.初始化磁盘 图 7.显示所有子目录 dir/ls 操作流程图

图8.创建文件 creatfile 、创建目录 mkdir 流程图 图9.改变当前路径 cd 操作流程图

实验原理 1.文件操作 ◆mkdir 创建目录文件模块,输入 mkdir 命令,回车,输入文件名,回车,即会在当前目录文件下创建一个名为刚刚输入的文件名的目录文件。在该创建过程中首先要判断该目录中有没有同名的文件,如果有的话就创建失败,还要判断在该目录下有没有创建文件的权限,有权限才可以创建。具体流程图查看第二节,系统流程图设计部分。 ◆del 删除文件模块,输入 del命令,回车,输入文件名,回车,即会在当前目录文件下删除一个名为刚刚输入的文件名的数据文件。在该删除过程中要判断该目录中是否存在该文件,如果不存在就没有必要执行该操作了,还要判断在该目录下有没有删除文件的权限,有权限才可以删除。具体流程图查看第二节,系统流程图设计部分。 ◆ls 显示当前目录下所有目录的模块,输入 ls 命令,回车 ,即会在屏幕上显示当前目录下的所有目录。在该过程中要判断该目录中是否为空,如果为空就没有必要执行该操作了。执行操作时,要调用 readdir (INode inode )函数 ,先读入文件内容到 content 里面,然后直接输出。如果子目录里面还有子目录,则通过递归,一并输出来。具体流程图查看第二节,系统流程图设计部分。 ◆chmod 改变文件权限模块,输入 chmod 命令,回车,输入文件名,回车,即会根据不同类别的用户在屏幕上提示要改变哪一类用户的权限。如果是文件拥有者执行该操作,他可以选择修改自己、其他用户的权限;如果是文件所属组成员执行该操作,他可以选择修改自己、其他用户的权限;如果是其他用户执行该操作,他只能选择修改自己的权限;在该过程中要判断该目录中是否存在该文件,如果不存在就没有必要执行该操作了。执行操作时,要判断对该文件有没有执行写操作的权利,没有就不能进行。具体流程图查看第二节,系统流程图设计部分。 ◆cd 改变当前所在目录的模块。输入 cd,回车,相应的字符串,回车,则会根据输入字符串的不同跳转到不同的目录下。如果字符串是‘ .’ ,则到当前目录;如果字符串是‘ ..’ ,则到父目录;如果字符串是‘/’ ,则到根目录;如果字符串是当前目录下的子目录,则到该子目录;如果字符串是一个决定路径,则到该绝对路径。当然在执行的时候要判断有没有该子目录或者该绝对路径,如果没有的话,就不能执行。具体流程图查看第二节,系统流程图设计部分。 2. 用户操作 ◆login 用户注销模块,输入 login ,回车,当前用户就退出了,需要重新登录。 ◆pw 用户修改口令模块,输入 pw ,回车,则会提示输入原始密码,输入正确了才可以提示输入新密码,并且要求新密码输入两次,两次一样了才能通过修改密码成功。具体流程图查看第二节,系统流程图设计部分。 ◆logout 用户退出系统模块,输入 logout ,回车,系统自动退出。

Linux内核移植开发手册

江苏中科龙梦科技有限公司 Linux内核移植开发手册 修 订 记 录 项 次 修订日期 版 本修订內容修订者审 核 1 2009‐02‐04 0.1 初版发行陶宏亮, 胡洪兵 2 2009‐11‐20 0.2 删除一些 多余文字 陶宏亮, 胡洪兵

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嵌入式Linux根文件系统制作

实训项目四-嵌入四Linux系统根文件系统制作一. 项目实施目的 了解 UP-CUP2440 型实验平台Linux 系统下根文件系统结构 掌握根文件系统的搭建过程 掌握busybox、mkcramfs等工具的使用方法 二. 项目主要任务 使用busybox生成文件系统中的命令部分,使用mkcramfs工具制作CRAMFS 格式的根文件系统。 分析根文件系统etc目录下重要配置文件的格式及语法,熟悉根文件系统的启动过程 三. 基本概念 1.文件系统基本概念 Linux的一个最重要特点就是它支持许多不同的文件系统。这使Linux非常灵活,能够与许多其他的操作系统共存。Linux支持的常见的文件系统有:JFS、ReiserFS、ext、ext2、ext3、ISO9660、XFS、Minx、MSDOS、UMSDOS、VFAT、NTFS、HPFS、NFS、SMB、SysV、PROC等。随着时间的推移, Linux支持的文件系统数还会增加。Linux是通过把系统支持的各种文件系统链接到一个单独的树形层次结构中,来实现对多文件系统的支持的。该树形层次结构把文件系统表示成一个整个的独立实体。无论什么类型的文件系统,都被装配到某个目录上,由被装配的文件系统的文件覆盖该目录原有的内容。该个目录被称为装配目录或装配点。在文件系统卸载时,装配目录中原有的文件才会显露出来。在Linux 文件系统中,文件用i节点来表示、目录只是包含有一组目录条目列表的简单文件,而设备可以通过特殊文件上的I/O 请求被访问。 2.常见的嵌入式文件系统 嵌入式Linux系统一般没有大容量的磁盘,多使用flash存储器,所以多采用基于Flash(NOR和NAND)的文件系统或者RAM内存的文件系统。 (1)Flash根据结构不同分为 NOR Flash和NAND Flash。基于flash的文件系统主要有: jffs2:RedHat基于jffs开发的文件系统。

基于Linux内核编程的实验报告(Linux内核分析实验报告)

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实验题目:文件系统实验 实验目的:linux文件系统使用虚拟文件系统VFs作为内核文件子系统。可以安装多种 不同形式的文件系统在其中共存并协同工作。VFs对用户提供了统一的文件访问接口。本实验的要求是 (1)编写一个get_FAT_boot函数,通过系统调用或动态模块调用它可以提 取和显示出FAT文件系统盘的引导扇区信息。这些信息的格式定义在内核文件的fat_boot_sector结构体中。函数可通过系统调用或动态模块调用。 (2)编写一个get_FAT_dir函数,通过系统调用或动态模块调用它可以 返回FAT文件系统的当 前目录表,从中找出和统计空闲的目录项(文件名以0x00打头的为从未使用过目录项,以0xe5打头的为已删除的目录项),将这些空闲的目录项集中调整到目录表的前部。这些信息的格式定义在内核文件的msdos_dir_entry结构体中。 硬件环境:内存1g以上 软件环境:Linux(ubuntu)2-6实验步骤: 一:实验原理: 以实验4为蓝本,在优盘中编译并加载模块,启动测试程序,查

/proc/mydir/myfile的文件内容。从优盘得到fat文件系统的内容存在msdos_sb_info结构中,然后得到msdos_sb_info结构相应的属性值,得到实验一的数据。实验二中,得到fat文件系统第一个扇区的十六个文件信息。然后按照文件名头文字的比较方法,应用归并排序的方法,将头文件是0x00和0xe5的文件调到前面,其他的文件调到后面 二:主要数据结构说明: (1)超级块对象: 数据结构说明:一个已经安装的文件系统的安装点由超级块对象代表。 structsuper_block{... conststructsuper_operations*s_op;} (2)索引i节点对象 数据结构说明:索引i节点对象包含了内核要操作的文件的全部控制信息,对应着打开文件的i节点表。structinode{ conststructinode_operations*i_op;...} (3)目录项对象 数据结构说明:录项对象代表了文件路径名的各个部分,目录文件名和普 通文件名都属于目录项对象。structdentry{

linux实验报告(编译内核)

湖北大学 学生实验报告 实验课程网络实用技术 开课学院计算机与信息工程学院 任课教师徐婕 学生姓名骆婧 学生学号20112211042100 70 专业班级计科一班 学生年级2011级 2013-2014 学年第二学期

一.实验目的 通过实验,熟悉Linux操作系统的使用,掌握构建与启动Linux内核的方法;掌握用户程序如何利用系统调用与操作系统内核实现通信的方法,加深对系统调用机制的理解;进一步掌握如何向操作系统内核增加新的系统调用的方法,以扩展操作系统的功能。 二.实验内容 1.Linux环境下的C或者C++编译和调试工具的使用 2.向Linux内核增加新的系统调用,系统调用的功能为打印出自己的学号和 姓名信息。 3.Linux新内核的编译、安装和配置。 4.编写应用程序以测试新的系统调用并输出测试结果。 三、实验步骤 第一步:解压文件 1.下载linux-3.13.3.tar.xz压缩包。 2.在Ubantu系统下,解压该文件,解压之后得到linux- 3.13.3文件包 # tar –xf linux-3.13.3.tar.xz 3.将解压后的文件包复制到/usr/src # cp linux3.13.3 /usr/src 第二步:修改源程序,增加系统调用 1.gedit /usr/src/linux-3-13.3/kernel/sys.c (增加系统调用,使用面向内核的 打印函数printk打印姓名学号) 使用gedit命令,可以直接在文档编辑器中直接修改。修改好后按保存关闭文档编辑器。 在开头加入头文件: #include 在末尾加入函数 asmlinkage int sys_mycall(void) { printk(KERN_ALERT "My name is XXXX!My studentid is XXXXXXX\n"); return 1; } 2.gedit /usr/src/linux-3-1 3.3/arch/x86/include/asm/syscalls.h 在倒数第二行后插入 asmlinkage int sys_mycall(void);

实验2.3_内核模块_实验报告

<内核模块>实验报告 题目: 内核模块实验 1、实验目的 模块是Linux系统的一种特有机制,可用以动态扩展操作系统内核功能。编写实现某些特定功能的模块,将其作为内核的一部分在管态下运行。本实验通过内核模块编程在/porc文件系统中实现系统时钟的读操作接口。 2、实验内容 设计并构建一个在/proc文件系统中的内核模块clock,支持read()操作,read()返回值为一字符串,其中包块一个空格分开的两个子串,分别代表https://www.360docs.net/doc/fe5634100.html,_sec和https://www.360docs.net/doc/fe5634100.html,_usec。 3、实验原理 Linux模块是一些可以作为独立程序来编译的函数和数据类型的集合。在装载这些模块时,将它的代码链接到内核中。Linux模块可以在内核启动时装载,也可以在内核运行的过程中装载。如果在模块装载之前就调用了动态模块的一个函数,那么这次调用将会失败。如果这个模块已被加载,那么内核就可以使用系统调用,并将其传递到模块中的相应函数。 4、实验步骤 编写内核模块 文件中主要包含init_module(),cleanup_module(),proc_read_clock()三个函数。其中init_module(),cleanup_module()负责将模块从系统中加载或卸载,以及增加或删除模块在/proc中的入口。read_func()负责产生/proc/clock被读时的动作。 内核编译部分过程:

过程持续较长时间. ●编译内核模块Makefile文件 Makefile CC=gcc MODCFLAGS := -Wall -D__KERNEL__ -DMODULE –DLINUX clock.o :clock.c /usr/include/linux//version.h $(CC) $(MODCFLAGS) –c clock.c echo insmod clock.o to turn it on echo rmmod clock to turn ig off echo 编译完成之后生成clock.o模块文件。 注:此参考makefile文件包含错误, 于是从网上寻找相关教程自行修改得到合适的Makefile文件 ●内核模块源代码clock.c #define MODULE #define MODULE_VERSION “1.0” #define MODULE_NAME “clock” #include #include #include int proc_read_clock(char* page, char** start, off_t off,int count,int* eof,void* data) { int len; struct timeval xtime;

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