udev轻松上路 (做2.6移植的朋友不要错过：）

第一、什么是udev？ 

这篇文章UDEV Primer给我们娓娓道来，花点时间预习一下是值得的。当然，不知道udev是什么也没关系， 
把它当个助记符好了，有了下面的上路指南，可以节省很多时间。我们只需要树立一个信念：udev很简单！ 
嵌入式的udev应用尤其简单。 

第二、为什么udev要取代devfs？ 

这是生产关系适应生产力的需要，udev好，devfs坏，用好的不用坏的。 

udev是硬件平台无关的，属于user space的进程，它脱离驱动层的关联而建立在操作系统之上，基于这种设 
计实现，我们可以随时修改及删除/dev下的设备文件名称和指向，随心所欲地按照我们的愿望安排和管理设 
备文件系统，而完成如此灵活的功能只需要简单地修改udev的配置文件即可，无需重新启动操作系统。udev 
已经使得我们对设备的管理如探囊取物般轻松自如。 

第三、如何得到udev？ 

udev的主页在这里：http://www.kernel.org/pub/linux/utils/kernel/hotplug/udev.html
 
我们按照下面的步骤来生成udev的工具程序，以arm-linux为例： 
1、wget http://www.us.kernel.org/pub/linux/utils/kernel/hotplug/udev-100.tar.bz2
 
2、tar xjf udev-100.tar.bz2 
3、cd udev-100 编辑Makefile，查找CROSS_COMPILE，修改CROSS_COMPILE ?= arm-linux- 
4、make 

没有什么意外的话当前目录下生成udev,udevcontrol,udevd,udevinfo,udevmonitor,udevsettle,udevstart, 
udevtest,udevtrigger九个工具程序，在嵌入式系统里，我们只需要udevd和udevstart就能使udev工作得很好， 
其他工具则帮助我们完成udev的信息察看、事件捕捉或者更高级的操作。 

另外一个方法是直接使用debian提供的已编译好的二进制包，美中不足的是版本老了一些。 
1、wget http://ftp.us.debian.org/debian/pool/main/u/udev/udev_0.056-3_arm.deb
 
2、ar -xf udev_0.056-3_arm.deb 
3、tar xzf data.tar.gz 

在sbin目录里就有我们需要的udevd和udevstart工具程序。 

建议大家采用第一种方式生成的udevd和udevstart。为什么要用最新udev呢？新的强，旧的弱，用强的不用弱的。 

第四、如何配置udev？ 

首先，udev需要内核sysfs和tmpfs的支持，sysfs为udev提供设备入口和uevent通道，tmpfs为udev设备文件提 
供存放空间，也就是说，在上电之前系统上是没有足够的设备文件可用的，我们需要一些技巧让kernel先引导 
起来。 

由于在kernel启动未完成以前我们的设备文件不可用，如果使用mtd设备作为rootfs的挂载点，这个时候/dev/mtdblock 
是不存在的，我们无法让kernel找到rootfs，kernel只好停在那里惊慌。 
这个问题我们可以通过给kernel传递设备号的方式来解决，在linux系统中，mtdblock的主设备号是31，part号 
从0开始，那么以前的/dev/mtdblock/3就等同于31:03，以次类推，所以我们只需要修改bootloader传给kernel 
的cmd line参数，使root=31:03，就可以让kernel在udevd未起来之前成功的找到rootfs。

另外一种方法就是给kernel传递未经归类的设备文件名，在udev未创建之前，所有的设备实际上已经通过sysfs 
建立，mtdblockX的位置相对于/sys/block/mtdblockX/dev，这个文件里存放着mtdblockX的设备号，形式与上 
一种方式相同。这时由于没有相应的udev规则，所有的设备都被隐含地映射到/dev目录下，mtdblockX对应于 
/dev/mtdbockX，这样我们给kernel传递root=/dev/mtdblock3，kernel发现/dev没有被建立，就自动从映射表里 
查找对应关系，最后取出/sys/block/mtdblockX/dev里的设备号，完成rootfs的挂载。


O.K.下一个问题。 

其次，需要做的工作就是重新生成rootfs，把udevd和udevstart复制到/sbin目录。然后我们需要在/etc/下为udev 
建立设备规则，这可以说是udev最为复杂的一步。这篇文章提供了最完整的指导：Writing udev rules
 
文中描述的复杂规则我们可以暂时不用去理会，上路指南将带领我们轻松穿过这片迷雾。这里提供一个由简入 
繁的方法，对于嵌入式系统，这样做可以一劳永逸。 

1、在前面用到的udev-100目录里，有一个etc目录，里面放着的udev目录包含了udev设备规则的详细样例文 
本。为了简单而又简洁，我们只需要用到etc/udev/udev.conf这个文件，在我们的rootfs/etc下建立一个udev目 
录，把它复制过去，这个文件很简单，除了注释只有一行，是用来配置日志信息的，嵌入式系统也许用不上 
日志，但是udevd需要检查这个文件。 

2、2、在rootfs/etc/udev下建立一个rules.d目录，生成一个空的配置文件touch etc/udev/rules.d/udev.rules。 
。然后我们来编辑这个文件并向它写入以下配置项： 

############################################### 
# vc devices 
KERNEL=="tty[0-9]*", NAME="vc/%n" 

# block devices 
KERNEL=="loop[0-9]*", NAME="loop/%n" 

# mtd devices 
KERNEL=="mtd[0-9]*", NAME="mtd/%n" 
KERNEL=="mtdblock*", NAME="mtdblock/%n" 

# input devices 
KERNEL=="mice" NAME="input/%k" 
KERNEL=="mouse[0-9]*", NAME="input/%k" 
KERNEL=="ts[0-9]*", NAME="input/%k" 
KERNEL=="event[0-9]*", NAME="input/%k" 

# misc devices 
KERNEL=="apm_bios", NAME="misc/%k" 
KERNEL=="rtc", NAME="misc/%k" 
################################################ 

保存它，我们的设备文件系统基本上就可以了，udevd和udevstart会自动分析这个文件。 

3、为了使udevd在kernel起来后能够自动运行，我们在rootfs/etc/init.d/rcS中增加以下几行： 

################################## 
/bin/mount -t tmpfs tmpfs /dev 

echo "Starting udevd..." 
/sbin/udevd --daemon 
/sbin/udevstart 
################################## 

4、重新生成rootfs，烧写到flash指定的rootfs part中。 

5、如果需要动态改变设备规则，可以把etc/udev放到jffs或yaffs part，以备修改，根据需求而定，可以随时扩 
充udev.conf中的配置项。 


mission completed!

Linux传统上使用静态设备创建的方法，在dev下创建了大量的节点，而不管这些节点相应的硬件设备是否存在。采用udev的方法，系统检测到设备才会去创建这些设备对应的节点。

    这里我们简单的说一下udev的工作原理：

    Udev是依赖于sysfs的，当系统中添加一个新的设备后，内核检测到后就会产生一个hotplug event并查找/proc/sys/kernel/hotplug去找出管理设备连接的用户空间程序，若udev已经启动，内核会通知udev去检测 sysfs中关于这个新设备的信息并创建设备节点。如/dev/vcs,在/sys/class/tty/vcs/dev存放的是”7:0”，既/dev /vcs的主次设备号。

    并且udev还会根据/etc/udev/rules.d中的规则文件实现一些相应的功能。

    下面我们介绍一下如何实现设备节点的自动创建及U盘或SD卡的自动挂载。

    一、.udev的移植

    因为文件系统中默认是没有对udev进行支持的，所以我们移植一个udev。

    1.下载UDEV源码udev-080.tar.bz2，并解压

    2.交叉编译。

    修改Makefile,具体修改如下：

    CROSS = arm-softfloat-linux-gnu-

    保存退出。

    执行命令：make 进行编译，然后执行arm-softfloat-linux-gnu-strip udev udevd udevstart udevinfo udevtest。并拷贝这些文件到rootfs/bin目录下面

    3．添加udev的支持

    下面三种方法功能相同

    (1)并修改etc/init.d/rcS脚本，然后添加如下命令：

    /bin/mount -t sysfs sysfs /sys

    （首先创建这个目录）

    /bin/mount -t tmpfs tmpfs /dev

    /bin/udevd --daemon

    /bin/udevstart

    (2)如果linuxrc是二进制文件的话

    rm /linuxrc

    vi /linuxrc

    添加如下内容

    /bin/mount -t sysfs sysfs /sys

    （首先创建这个目录）

    /bin/mount -t tmpfs tmpfs /dev

    /bin/udevd --daemon

    /bin/udevstart

    exec /sbin/init

    (3)修改/etc/fstab为

    #device mount-point type options dump fsck order

    proc /proc proc defaults 0 0

    tmpfs /tmp tmpfs defaults 0 0

    sysfs /sys sysfs defaults 0 0

    tmpfs /dev tmpfs defaults 0 0

    修改/etc/init.d/rcS,添加如下内容

    /bin/udevd --daemon

    /bin/udevstart

    有这上面写些，重新启动系统后，我们的文件系统就有了自动创建节点的功能了。

    二、自动挂载U盘或SD卡

    1.在/etc下创建udev目录

    2.在/etc/udev下穿件目录rules.d和文件udev.conf

    3.在udev.conf中添加如下内容

    # udev.conf

    # The initial syslog(3) priority: 'err', 'info', 'debug' or its

    # numerical equivalent. For runtime debugging, the daemons internal

    # state can be changed with: 'udevcontrol log_priority=<value>'.

    udev_log='err'

    4.在rules.d下创建规则文件

    如实现U盘自动挂载

    Vim 11-add-usb.rules

    添加如下内容

    ACTION!='add',GOTO='farsight'

    KERNEL=='sd[a-z][0-9]',RUN+='/sbin/mount-usb.sh %k'

    LABEL='farsight'

    这个文件中ACTION后是说明是什么事件，KERNEL后是说明是什么设备比如sda1，mmcblk0p1等，RUN这个设备插入后去执行哪个程序%k是传入这个程序的参数，这里%k=KERNEL的值也就是sda1等。

    在/sbin/下创建mount-usb.sh文件添加如下内容

    #!/bin/sh

    /bin/mount -t vfat /dev/$1 /tmp

    sync

    修改文件权限为其添加可执行的权限。

    这样就实现了U盘的自动挂载，下面附上U盘的卸载规则文件和sd卡的文件

    Usb卸载

    11-add-remove.rules

    ACTION !='remove',GOTO='farsight'

    SUBSYSTEM!='block',GOTO='farsight'

    KERNEL=='sd[a-z][0-9]',RUN+='/sbin/umount-usb.sh'

    LABEL='farsight'

    umount-usb.sh

    #!/bin/sh

    sync

    umount /tmp/

    SD卡挂载

    ACTION!='add',GOTO='farsight'

    KERNEL=='mmcblk[0-9]p[0-9]',RUN+='/sbin/mount-sd.sh %k'

    LABEL='farsight'

    mount-sd.sh

    #!/bin/sh

    /bin/mount -t vfat /dev/$1 /tmp

    Sync

    SD卡卸载

    ACTION !='remove',GOTO='farsight'

    SUBSYSTEM!='block',GOTO='farsight'

    KERNEL=='mmcblk[0-9]p[0-9]',RUN+='/sbin/umount-sd.sh'

    LABEL='farsight'

    umount-sd.sh

    #!/bin/sh

    sync

    umount /tmp/