eMMC和一般硬盤類似,分區信息位於 mmcblk0 的 0 扇區,內核不負責分區的創建,僅僅是讀0扇區MBR及分區表即來獲得分區信息。
這裏討論的是非GPT的分區問題
eMMC的鏡像生成需要用到genimage工具,其需要改配置文件
具體可查閱官方 https://github.com/pengutronix/genimage
比如
genimage --rootpath "genimage/root" --tmppath "genimage/tmp" --inputpath "genimage/input" --outputpath "genimage/image" --config "genimage/gen.cfg"
它會根據gen.cfg中設置的分區信息來自動生成各分區鏡像及總鏡像
通過genimage生成了eMMC的鏡像,再燒錄到eMMC後,啓動板子後卻發現分區不對,分了8個區(包含一個擴展分區信息)加載後發現最後一個15G的分區識別不出來,
一開始感覺是是哪裏出了BUG,導致不支持擴展分區上的邏輯分區大於3個,後面發現這個方向不對,因爲用fdisk去看燒錄的鏡像,可以正確看到所有的分區都是在的
/sbin/fdisk -l ./sdcard.img
Disk ./sdcard.img:286 MiB,299895296 字節,585733 個扇區
單元:扇區 / 1 * 512 = 512 字節
扇區大小(邏輯/物理):512 字節 / 512 字節
I/O 大小(最小/最佳):512 字節 / 512 字節
磁盤標籤類型:dos
磁盤標識符:0x00000000
設備 啓動 起點 末尾 扇區 大小 Id 類型
./sdcard.img1 * 1 12288 12288 6M c W95 FAT32 (LBA)
./sdcard.img2 12289 217088 204800 100M 0 空
./sdcard.img3 * 217089 237568 20480 10M c W95 FAT32 (LBA)
./sdcard.img4 237569 33554431 33316863 15.9G f W95 擴展 (LBA)
./sdcard.img5 237570 368641 131072 64M 83 Linux
./sdcard.img6 368643 380930 12288 6M c W95 FAT32 (LBA)
./sdcard.img7 380932 585731 204800 100M 0 空
./sdcard.img8 585733 33554431 32968699 15.7G 83 Linux
總共16G的eMMC
可以看到第一行起點是1,代表扇區,0扇區就是MBR (一個扇區512字節)
第四行起點是237569,第五行起點是237570,代表第四行的分區佔用了1個扇區,這一行是擴展分區,它接在三個主分區後面, 大小是15.9G
5~8這4個分區都是分在擴展分區裏的邏輯分區, 且邏輯分區間會有1個扇區的間隔,不同於主分區無間隔,這1個扇區是邏輯分區的分區表信息
MBR
dd if=./sdcard.img of=mmc_mbr.bin bs=512 count=1
MBR可以看到三個主分區及擴展分區,邏輯分區則看不到的
/sbin/fdisk -l ./mmc_mbr.bin
讀取擴展分區表失敗(偏移=237569): 沒有那個文件或目錄
Disk ./mmc_mbr.bin:512 B,512 字節,1 個扇區
設備 啓動 起點 末尾 扇區 大小 Id 類型
./mmc_mbr.bin1 * 1 12288 12288 6M c W95 FAT32 (LBA)
./mmc_mbr.bin2 12289 217088 204800 100M 0 空
./mmc_mbr.bin3 * 217089 237568 20480 10M c W95 FAT32 (LBA)
./mmc_mbr.bin4 237569 33554431 33316863 15.9G f W95 擴展 (LBA)
擴展分區
每次能看到2個分區的信息
邏輯分區1,2
dd if=./sdcard.img of=partition.bin bs=512 count=1 skip=237569
/sbin/fdisk -l partition.bin
讀取擴展分區表失敗(偏移=131073): 沒有那個文件或目錄
設備 啓動 起點 末尾 扇區 大小 Id 類型
partition.bin1 1 131072 131072 64M 83 Linux
partition.bin2 131073 143361 12289 6M f W95 擴展 (LBA)
邏輯分區2,3
dd if=./sdcard.img of=partition2.bin bs=512 count=1 skip=368642
/sbin/fdisk -l partition2.bin
讀取擴展分區表失敗(偏移=143362): 沒有那個文件或目錄
設備 啓動 起點 末尾 扇區 大小 Id 類型
partition2.bin1 1 12288 12288 6M c W95 FAT32 (LBA)
partition2.bin2 143362 348162 204801 100M f W95 擴展 (LBA)
邏輯分區3, 4
dd if=./sdcard.img of=partition3.bin bs=512 count=1 skip=380931
/sbin/fdisk -l partition3.bin
讀取擴展分區表失敗(偏移=348163): 沒有那個文件或目錄
Disk partition3.bin:512 B,512 字節,1 個扇區
設備 啓動 起點 末尾 扇區 大小 Id 類型
partition3.bin1 1 204800 204800 100M 0 空
partition3.bin2 348163 33316862 32968700 15.7G f W95 擴展 (LBA)
燒錄後,在板子上查看分區表信息,如下最後一個分區活生生被吃了,只有1到7,少了8
/ # cat /proc/partitions
major minor #blocks name
1 0 8192 ram0
1 1 8192 ram1
31 0 512 mtdblock0
31 1 256 mtdblock1
31 2 64 mtdblock2
31 3 512 mtdblock3
31 4 640 mtdblock4
31 5 64 mtdblock5
179 0 15267840 mmcblk0
179 1 6144 mmcblk0p1
179 2 102400 mmcblk0p2
179 3 10240 mmcblk0p3
179 4 1 mmcblk0p4
179 5 65536 mmcblk0p5
179 6 6144 mmcblk0p6
179 7 102400 mmcblk0p7
179 24 4096 mmcblk0boot1
179 12 4096 mmcblk0boot0
/proc/partitions這個是由內核生成的,可以定位到是內核出了問題,只能從源碼上着手分析了
eMMC kernel加載過程
mmc_blk_probe->block.c
mmc_add_disk->
add_disk->genhd.c
register_disk->
blkdev_get->block_dev.c
__blkdev_get->
rescan_partitions->partition-generic.c
check_partition
add_partition // 這裏添加分區信息
//add_partition是由rescan_partition調用的
//block/partition-generic.c
int rescan_partitions(struct gendisk *disk, struct block_device *bdev)
{
/* add partitions */
for (p = 1; p < state->limit; p++) { // 注意這裏state->limit限制了分區數
part = add_partition(disk, p, from, size,
state->parts[p].flags,
&state->parts[p].info);
}
}
// state->limit分區數限制是從哪裏來的呢,是從下面這個disk_max_parts來的
static inline int disk_max_parts(struct gendisk *disk)
{
if (disk->flags & GENHD_FL_EXT_DEVT)
return DISK_MAX_PARTS;
return disk->minors; // 到這裏就變成由minors限定了
}
// 這裏會把disk_max_parts返回的值賦值給state->limit
//block/partitions/check.c
static struct parsed_partitions *allocate_partitions(struct gendisk *hd)
{
struct parsed_partitions *state;
int nr;
state = kzalloc(sizeof(*state), GFP_KERNEL);
if (!state)
return NULL;
nr = disk_max_parts(hd); // 獲取最大分區數
state->parts = vzalloc(nr * sizeof(state->parts[0]));
if (!state->parts) {
kfree(state);
return NULL;
}
state->limit = nr; // 這裏對數量做了限制
return state;
}
// limit由minors來的,那麼minors又是從哪裏賦值來的呢,看下面這個函數
//drivers/mmc/card/block.c
// 這裏predev_minor從CONFIG_MMC_BLOCK_MINORS賦值來的,看到有CONFIG_XX就可以猜測是內核的配置中設置的
// 所以如果eMMC鏡像寫入後,kernel再加載出來分區數少了,很可能是這個CONFIG_MMC_BLOCK_MINORS的值設置小了
// 原因大致是定位到了,接下來是爲了驗證這個猜想, 看代碼
static int perdev_minors = CONFIG_MMC_BLOCK_MINORS;
static struct mmc_blk_data *mmc_blk_alloc_req(struct mmc_card *card,
struct device *parent,
sector_t size,
bool default_ro,
const char *subname,
int area_type)
{
md->disk = alloc_disk(perdev_minors); // 在這裏由perdev_minors賦值來的, alloc_disk的函數名就叫minors
}
// 這裏看函數原型
//block/genhd.c
struct gendisk *alloc_disk(int minors)
{
return alloc_disk_node(minors, NUMA_NO_NODE);
}
EXPORT_SYMBOL(alloc_disk);
struct gendisk *alloc_disk_node(int minors, int node_id)
{
disk->minors = minors; // 這裏就是minors的真正賦值的地方
}
修改kernel config中的 CONFIG_MMC_BLOCK_MINORS 爲9後就正常了(只要大於8就行), 原始的配置就是8, 所以就少了一個分區
/ # cat /proc/partitions
major minor #blocks name
1 0 8192 ram0
1 1 8192 ram1
31 0 512 mtdblock0
31 1 256 mtdblock1
31 2 64 mtdblock2
31 3 512 mtdblock3
31 4 640 mtdblock4
31 5 64 mtdblock5
179 0 15267840 mmcblk0
179 1 6144 mmcblk0p1
179 2 102400 mmcblk0p2
179 3 10240 mmcblk0p3
179 4 1 mmcblk0p4
179 5 65536 mmcblk0p5
179 6 6144 mmcblk0p6
179 7 102400 mmcblk0p7
179 8 14974973 mmcblk0p8
179 24 4096 mmcblk0boot1
179 12 4096 mmcblk0boot0
正常
作者:帥得不敢出門