UBI文件系统简介作者：刘洪涛，华清远见嵌入式学院金牌讲师。
在linux-2.6.27以前，谈到Flash文件系统，大家很多时候多会想到cramfs、jffs2、yaffs2等文件系统。
它们也都是基于文件系统+mtd+flash设备的架构。
linux-2.6.27后，内核加入了一种新型的flash文件系统UBI(Unsorted Block Images)。
这里简单介绍下UBI文件系统加入的原因，及使用方法。
我也是刚接触到这个文件系统，可能有理解不对的地方，也请指正。
一、产生的背景FLASH具有的“先擦除再写入”、坏块、“有限的读写次数”等特性，目前管理FLASH的方法主要有：1、采用MTD+FTL／NFTL（flash 转换层／nand flash转换层）＋传统文件系统，如：FAT、ext2等。
FTL ／NFTL的使用就是针对FLASH的特有属性，通过软件的方式来实现日志管理、坏块管理、损益均衡等技术。
但实践证明，由于知识产权、效率等各方面因素导致本方案有一定的局限性。
2、采用硬件翻译层+传统文件系统的方案。
这种方法被很多存储卡产品采用，如：SD卡、U盘等。
这种方案对于一些产品来说，成本较高。
3、采用MTD+ FLASH专用文件系统，如JFFS1／2，YAFFS1/2等。
它们大大提高了FLASH的管理能力，并被广泛应用。
JFFS2、YAFFS2等专用文件系统也存在着一些技术瓶颈，如：内存消耗大，对FLASH容量、文件系统大小、内容、访问模式等的线性依赖，损益均衡能力差或过渡损益等。
在此背景下内核加入了UBI文件系统的支持。
二、用法环境：omap3530处理器、(128MByte 16 位NAND Flash) 、linnux-2.6.28内核1、配置内核支持UBIFSDevice Drivers --->Memory Technology Device (MTD) support --->UBI - Unsorted blockimages --->Enable UBI配置mtd支持UBI接口File systems --->Miscellaneous filesystems --->UBIFS file system support配置内核支持UBIFS文件系统2、将一个MTD分区4挂载为UBIFS格式● flash_eraseall /dev/mtd4 //擦除mtd4● ubiattach /dev/ubi_ctrl -m 4 //和mtd4关联● ubimkvol /dev/ubi0 -N rootfs -s 100MiB //设定volume 大小（不是固定值，可以用工具改变）及名称● mount -t ubifs ubi0_0 /mnt/ubi或mount -t ubifs ubi0:rootfs /mnt/ubi3、制作UBIFS文件系统在制作UBI镜像时，需要首先确定以下几个参数：MTD partition size; //对应的FLASH分区大小flash physical eraseblock size; // FLASH物理擦除块大小minimum flash input/output unit size; //最小的FLASH输入输出单元大小for NAND flashes - sub-page size; //对于nand flash来说，子页大小logical eraseblock size.//逻辑擦除块大小参数可以由几种方式得到1）如果使用的是2.6.30以后的内核，这些信息可以通过工具从内核获得，如：mtdinfo –u。
2）之前的内核可以通过以下方法：● MTD partition size：从内核的分区表或cat /proc/mtd获得● flash physical eras eblock size：从flash芯片手册中可以得到FLASH物理擦除块大小，或cat /proc/mtd● minimum flash input/output unit size：1）nor flash:通常是1个字节2）nand falsh：一个页面● sub-page size：通过flash手册获得● logical eraseblock size：对于有子页的NAND FLASH来说，等于“物理擦除块大小-1页的大小” 3）也可以通过ubi和mtd连接时的产生的信息获取，如：#modprobe ubi mtd=4 //ubi作为模块加载或#ubiattach /dev/ubi_ctrl -m 4 //通过ubiattach关联MTDUBI: attaching mtd4 to ubi0UBI: physical eraseblock size: 131072 bytes (128 KiB)UBI: logical eraseblock size: 129024 bytesUBI: smallest flash I/O unit: 2048UBI: sub-page size: 512UBI: VID header offset: 512 (aligned 512)UBI: data offset: 2048UBI: attached mtd4 to ubi0更详细的解释参见/doc/ubi.html#L_overhead#mkfs.ubifs -r rootfs -m 2048 -e 129024 -c 812 -o ubifs.img#ubinize -o ubi.img -m 2048 -p 128KiB -s 512 /home/lht/omap3530/tools/ubinize.cfg-r：制定文件内容的位置-m：页面大小-e：逻辑擦除块大小-p：物理擦除块大小-c：最大的逻辑擦除块数量对我们这种情况，文件系统最多可以访问卷上的129024*812=100M空间 -s：最小的硬件输入输出页面大小，如：k9f1208为256(上下半页访问)其中，ubinize.cfg的内容为：[ubifs]mode=ubiimage=ubifs.imgvol_id=0vol_size=100MiBvol_type=dynamicvol_name=rootfsvol_flags=autoresize4、利用uboot烧写、启动UBIFS镜像1）烧写UBIFS镜像OMAP3 DevKit8000 # mmcinitOMAP3 DevKit8000 # fatload mmc 0:1 81000000 ubi.imgreading ubi.img12845056 bytes readOMAP3 DevKit8000 # nand unlockdevice 0 whole chipnand_unlock: start: 00000000, length: 268435456!NAND flash successfully unlockedOMAP3 DevKit8000 # nand ecc swOMAP3 DevKit8000 # nand erase 680000 7980000NAND erase: device 0 offset 0x680000, size 0x7980000Erasing at 0x7fe0000 -- 100% complete.OKOMAP3 DevKit8000 # nand write.i 81000000 680000 $(filesize)NAND write: device 0 offset 0x680000, size 0xc40000Writing data at 0x12bf800 -- 100% complete.12845056 bytes written: OK烧写过程和烧写内核镜像的过程一致，所以UBI文件系统应该不像yaffs文件系统那样用到了nand的OOB 区域。
2）设置UBIFS文件系统作为根文件系统启动的参数OMAP3 DevKit8000 # setenv bootargs console=ttyS2,115200n8 ubi.mtd=4 root=ubi0:rootfsrootfstype=ubifs video=omapfb:mode:4.3inch_LCDOMAP3 DevKit8000 # setenv bootcmd nand read.i 80300000 280000 200000\;bootm 80300000根文件系统的位置在MTD4上系统启动时会打印出如下和UBI相关的信息：Creating 5 MTD partitions on "omap2-nand":0x00000000-0x00080000 : "X-Loader"0x00080000-0x00260000 : "U-Boot"0x00260000-0x00280000 : "U-Boot Env"0x00280000-0x00680000 : "Kernel"0x00680000-0x08000000 : "File System"UBI: attaching mtd4 to ubi0UBI: physical eraseblock size: 131072 bytes (128 KiB)UBI: logical eraseblock size: 129024 bytesUBI: smallest flash I/O unit: 2048UBI: sub-page size: 512UBI: VID header offset: 512 (aligned 512)UBI: data offset: 2048UBI: attached mtd4 to ubi0UBI: MTD device name: "File System"UBI: MTD device size: 121 MiBUBI: number of good PEBs: 970UBI: number of bad PEBs: 2UBI: max. allowed volumes: 128UBI: wear-leveling threshold: 4096UBI: number of internal volumes: 1UBI: number of user volumes: 1UBI: available PEBs: 0UBI: total number of reserved PEBs: 970UBI: number of PEBs reserved for bad PEB handling: 9 UBI: max/mean erase counter: 2/0imx515 uboot UBIFS移植及android UBIFS文件系统烧写分类：BootLoad 2010-09-13 17:20 2963人阅读评论(1) 收藏举报作者：longfeey1.1 Uboot UBI的移植关于uboot的UBI的移植几乎没有说明介绍，移植首先要保证你的flash驱动能够跑起来，我是在nand flash 上跑的UBI。