Текущий вариант используется практически все доступное место eMMC.
все остальное место, начиная со 116 Мб от начала и до конца eMMC, отводится под ROOTFS, с одним нюансом, раздел env (размер 8 Мб) располагается внутри ROOTFS как область badblocks, чтобы ext4 не писало туда данные.
Тем самым не пришлось делать переразметку разделов и правку bootloader.
Данный вариант использует на, примерно, 500 Мб меньше доступного места на eMMC в отличие от варианта 2.
Описание ниже
На текущей странице описано как я перенес armbian на emmc и загружаюсь с нее без SD/USB HDD/SSD.
У меня устройтво на старом Amlogic s905 (самый первый из серии 905): Thronsmart Vega S95 Meta 2 Gb RAM, 8 Gb ROM.
У него на борту EMMC размером 8 Gb, на самом деле 7,2 Gb
Disk /dev/mmcblk2: 7,28 GiB, 7818182656 bytes, 15269888 sectors
Units: sectors of 1 * 512 = 512 bytes
Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes
I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytesВсе существующие сборки armbian не умеют загружаться с emmc на Amlogic s905.
Если вы запустите скрипт armbian-install.sh, то вы окирпичите свой девайс. Из кирпича девайс вывести не сложно с помощью прошивки android и USB Burning Tool.
Более того, если загрузиться в SD/USB, то реальные разделы с EMMC (обычно это /dev/mmcblk2) не будет видно.
На EMMC нет как таковой талицы разделов в привычном нам понимании.
В самом начале EMMC располагается bootloader, далее разделы, которые созданы прошивкой android.
Partition table get from SPL is :
name offset size flag
================================================================================
0: bootloader 0 400000 0 4Mb
1: reserved 2400000 4000000 0 смещение на 36 Mb и размер 64 Mb таблица разделов?
2: cache 6c00000 20000000 2 смещение на 108 Mb и размер 512 Mb
3: env 27400000 800000 0 смещение на 628 Mb и размер 8 Mb uBoot env если стереть, то перезаписывается
4: logo 28400000 2000000 1 смещение на 644 Mb и размер 32 Mb
5: recovery 2ac00000 2000000 1 смещение на 684 Mb и размер 32 Mb
6: rsv 2d400000 800000 1 смещение на 724 Mb и размер 8 Mb пустой
7: tee 2e400000 800000 1 смещение на 740 Mb и размер 8 Mb пустой
8: crypt 2f400000 2000000 1 смещение на 756 Mb и размер 32 Mb пустой?
9: misc 31c00000 2000000 1 смещение на 796 Mb и размер 32 Mb пустой используется recovery?
10: instaboot 34400000 20000000 1 смещение на 836 Mb и размер 512 Mb пустой
11: boot 54c00000 2000000 1 смещение на 1356 Mb и размер 32 Mb
12: system 57400000 60000000 1 смещение на 1396 Mb и размер 1536 Mb
13: data b7c00000 11a400000 4 смещение на 2940 Mb и размер 4516 Mb Описание структуры таблицы: https://github.com/laris/Phicomm-N1/blob/master/refs/partition-table-format-of-phicomm-n1.md https://github.com/codesnake/uboot-amlogic/blob/master/include/emmc_partitions.h
EMMC это блочное устройство для встраиваемых систем. Чтобы дать возможность ядру понять какие разделы есть на EMMC, нужно воспользоваться параметром ядра blkdevparts (https://github.com/so61pi/examples/blob/master/linux-blkdevparts/readme.md) Ядро должно быть собрано с такой опцией. В armdian от balbes150 в ядре включена такая опция. В armbian от ophub (https://github.com/ophub/amlogic-s9xxx-armbian) такая опция выключена. Чтобы ее включить, надо пересобрать ядро с поддержкой blkdevparts (CONFIG_CMDLINE_PARTITION=Y) https://github.com/ophub/amlogic-s9xxx-armbian/tree/main/compile-kernel
PS как пересобирать ядро, пока писать не буду. Делал это всего лишь один раз по инструкции выше и все получилось.
Как только ядро получит поддержку blkdevparts, мы сможем указать ядру, какие разделы есть на EMMC.
Собранные kernel и ramdisk можно взять здесь
Это делает в файле uEnv.txt в параметре APPEND. Нужно добавить следующее
blkdevparts=mmcblk2:512M@108M(cache),-M@644M(rootfs)нам нужны только эти разделы для дальнейшей работы.
Добавьте это в uEnv.txt и перезагрузитесь.
Раздел rootfs (это название я дал просто так, оно ничего не значит) будет использоваться как ROOT_FS. Это область на emmc, которая будет начинаться сразу после раздела env и до конца всего emmc. Раздел cache мы будем использовать как BOOT-раздел, но не в прямом смысле, а просто будем понимать, что это область на emmc, где будет располагаться kernel, initrd, uEnv.txt и dtb файл для вашего устройства.
Если вы сейчас загрузитесь, то команда lsblk отобразит разделы с emmc, которые мы прописали.
root@VegaS95:/mnt# lsblk
NAME MAJ:MIN RM SIZE RO TYPE MOUNTPOINT
sda 8:0 0 111,8G 0 disk
├─sda1 8:1 0 255M 0 part /boot
└─sda2 8:2 0 111,5G 0 part /
mmcblk2 179:0 0 7,3G 0 disk
├─mmcblk2p1 179:1 0 512M 0 part cache
└─mmcblk2p2 179:2 0 6,7G 0 part rootfs
mmcblk2boot0 179:32 0 4M 1 disk
mmcblk2boot1 179:64 0 4M 1 disk
Но пока что мы не сможем их примонтировать, потому что там неизвестные файловые системы.
PS если научиться переделывать таблицу разделов, которая находится в reserved, то можно раздел env поместить перед cache (целых 512 Mb), тем самым увеличить доступное место для наших нужд. Сейчас cache 512 Mb, но используем мы от силы 50 Mb.
Стереть все после раздела env можно командой
dd if=/dev/zero of=/dev/mmcblk2 bs=1M seek=644 count=6812Это достигается тем, что мы отступаем от начала emmc на 644 блока каждый по 1M и затираем нулями все место размером 6812 блоков. Если у вас другой размер emmc, то нужно делать вычисления новых размеров как в этой команде, так и далее.
После того, как мы очистили все ненужно от android прошивки, приступаем к формированияю файловой системы на emmc.
mmcblk2p1 мы форматировать не будем, а данные будем записать как raw-данные через dd.
mmcblk2p2 мы отформатируем в ext4.
Форматируем rootfs:
ROOTFS_UUID="$(cat /proc/sys/kernel/random/uuid)" # он нам особо то и не нужен, потому что мы будем по пути устройства к нему обращаться
mkfs.ext4 -F -q -U ${ROOTFS_UUID} -L "ROOTFS_EMMC" /dev/mmcblk2p2Теперь монтируем новый раздел с emmc в папку /mnt/p2
mkdir /mnt/p2
mount -t ext4 /dev/mmcblk2p2 /mnt/p2Создаем начальную структуру папок раздела
mkdir -p /mnt/p2/{boot/,dev/,media/,mnt/,proc/,run/,sys/} && syncДалее копируем папки etc, home, lib64, opt, root, selinux, srv, usr, var с того устройства (SD/USB Flash/HDD/SSD), с которого загрузились.
Копируем командой
for src in ${COPY_SRC}; do
echo -e "$Copy the [ ${src} ] directory."
tar -cf - ${src} | (
cd /mnt/p2
tar -xf -
)
sync
doneДалее создаем симлинки
ln -sf /usr/bin ${DIR_INSTALL}/bin
ln -sf /usr/lib ${DIR_INSTALL}/lib
ln -sf /usr/sbin ${DIR_INSTALL}/sbin
ln -sf /var/tmp ${DIR_INSTALL}/tmp
syncТеперь нам надо скорректировать файл fstab. Его содержимое будет таким
/dev/mmcblk2p2 / ext4 defaults,noatime,errors=remount-ro 0 1
tmpfs /tmp tmpfs defaults,nosuid 0 0К нашему корневому разделу на emmc можно обращаться как по пути /dev/mmcblk2p2, так и по UUID (ранее генерировали его).
Корневая система на emmc готова.
Далее самое сложное, это формирование BOOTFS в разделе /dev/mmcblk2p1
Сейчас u-boot делает так, если нет загрузочных SD/USB устройств, то он пытается загрузить систему из emmc. В env u-boot (вроде как приехала из aml_autoscript, который мы прошиваем, чтобы сделать multi-boot) есть такая строка
setenv start_emmc_autoscript 'if fatload mmc 1 1020000 emmc_autoscript; then autoscr 1020000; fi;'Вот она и запускается командой run start_emmc_autoscript, но ничего не происходит, потому что emmc не имеет таблицы разделов и fatload не отрабатывает. Чтобы все это заработало, надо вместо fatload использовать команду mmc read.
Т.е. нам надо загрузиться в u-boot и выполнить команду
setenv start_emmc_autoscript 'echo "Set mmc dev to 1"; mmc dev 1; sleep 3; echo "mmc read"; if mmc read 1020000 36000 3; then echo "start autoscript"; autoscr 1020000;fi;'
printenv start_emmc_autoscript;
saveenv;Тем самым мы изменим команду загрузки с emmc и сохраним env, чтобы он уже применялся при каждой загрузке устройства.
В этой команде есть магические числа 36000 и 3.
36000 - это адрес блока на emmc, откуда будет загружаться emmc_autoscript. Мы помним, что под BOOTFS мы используем раздел cache, которые начинается с адреса 0x6c00000. Это hex, int это 113246208. Так как мы оперируем блоками по 512 байт, то это значение надо поделить на 512. Получим 221 184 или в hex 0x36000.
3 - это размер блоков, которые занимает файл. Этот файл, вернее мы сделаем свой emmc2_autoscript, занимает, скажем, 1306 байт, соответсвенно, в блоках по 512 байт он займет 3 блока.
Теперь u-boot теоретически может загрузить с emmc файл emmc2_autoscript и передать ему управление.
Почему теоретически, потому что его надо создать и записать на emmc.
Создадим файл emmc2_autoscript.cmd:
echo "Select EMMC"
mmc dev 1
sleep 3
echo "Set env variables"
setenv dtb_addr 0x1000000
setenv dtb_sector 0x36003
setenv dtb_block_cnt 0x4A
setenv env_addr 0x1040000
setenv env_sector 0x3604D
setenv env_block_cnt 0x2
setenv env_size 491
setenv kernel_addr 0x11000000
setenv kernel_sector 0x3604F
setenv kernel_block_cnt 0xCA45
setenv initrd_addr 0x13000000
setenv initrd_sector 0x42A94
setenv initrd_block_cnt 0x5FCB
setenv boot_start booti ${kernel_addr} ${initrd_addr} ${dtb_addr}
setenv addmac 'if printenv mac; then setenv bootargs ${bootargs} mac=${mac}; elif printenv eth_mac; then setenv bootargs ${bootargs} mac=${eth_mac}; elif printenv ethaddr; then setenv bootargs ${bootargs} mac=${ethaddr}; fi'
echo "Read mmc partitions"
echo "Read uEnv2.txt from EMMC"
if mmc read ${env_addr} ${env_sector} ${env_block_cnt}; then env import -t ${env_addr} ${env_size};setenv bootargs ${APPEND};printenv bootargs;echo "Read zImage from EMMC";if mmc read ${kernel_addr} ${kernel_sector} ${kernel_block_cnt}; then echo "Read uInitrd from EMMC";if mmc read ${initrd_addr} ${initrd_sector} ${initrd_block_cnt}; then echo "Read FTD from EMMC";if mmc read ${dtb_addr} ${dtb_sector} ${dtb_block_cnt}; then run addmac;echo "Start bootin system...";run boot_start;fi;fi;fi;fiВ этом файле необходимо КОРРЕКТНО прописать значения для
Самое сложное это все просчитать и корректно записать.
Загружаем поочередно файлы emmc2_autoscript, dtb, uEnv, kernel, ramdisk.
У нас есть файл emmc2_autoscript.cmd - это скрипт и из него надо сгенерировать файл в формате image, чтобы u-boot его понял
mkimage -C none -A arm -T script -d /boot/emmc2_autoscript.cmd /boot/emmc2_autoscriptТеперь у нас есть emmc2_autoscript, который поймет u-boot. Загрузим его в emmc, тут все просто, потому что он грузится в самое начало раздела BOOTFS:
dd if=/boot/emmc2_autoscript of=/dev/mmcblk2p1 bs=512Грузим файл dtb. Тут уже сложнее, нам надо вычислить смещение на разделе, куда писать файл. Имеено эти значения мы подставляем в dtb_sector и dtb_block_cnt
dd if=/boot/dtb/amlogic/meson-gxbb-vega-s95-meta.dtb of=/dev/mmcblk2p1 bs=512 seek=3seek=3 - отступаем 3 блока от начала раздела, потому что эти 3 блока занимает файл emmc2_autoscript
Грузим файл uEnv.txt. На самом деле лучше сделать копию файла uEnv.txt, скажем uEnv_emmc.txt, в котором мы должны заменить root=UUID=61fc7a35-...... на root=/dev/mmcblk2p2, либо можно как здесь, так и в fstab прописать UUID, который генерили на всякий случай
dd if=/boot/uEnv_emmc.txt of=/dev/mmcblk2p1 bs=512 seek=77seek=77 - потому что отступаем от начала раздела 3 блока (emmc2_autoscript) + 74 блока (dtb файл). На самом деле может быть и не 74 блока, нужно размер файла разделить на 512 и округлить в большую сторону.
Грузим kernel
dd if=/boot/vmlinuz-5.15.55-ophub of=/dev/mmcblk2p1 bs=512 seek=79 seek=79 - ну вы поняли - 3 блока (emmc2_autoscript) + 74 блока (dtb файл) + 2 блока (uEnv файл). Или не 2 блока, а сколько получиться при вычислении.
Грузим ramdisk
dd if=/boot/uInitrd-5.15.55-ophub of=/dev/mmcblk2p3 bs=512 seek=51860seek=51860 - догадайтесь сами, почему )))
На этом формирование BOOT_FS завершено.
Теперь вытаскиваем все загрузочные SD / USB устройства из приставки.
Передергиванием питание.
Если мы уже правили env start_emmc_autoscript и сохранили в env, то приставка теперь уже должна грузиться с emmc.
Если не правили, то самое время отмотать назад и поправить.
Все что здесь описано, это проведенные исследования проблемы загрузки s905 с emmc. Основная ифнормация была почерпнута из темы https://forum.armbian.com/topic/18902-s905-failed-to-boot-from-emmc/
Очень помогли посты товарищей @pista и @hexdump, а так же скрипт armbian-install
PS если вдруг не происходит загрузка с emmc и система вываливается в u-boot, то надо проверить переменную start_emmc_autoscript и скорректировать при необходимости.
PSS работу скрипта s905-install-emmc.sh проверил на своем устройстве несколько раз перенося данные как с SD карточки, так и с USB SSD, на которых были установлены системы.
PSSS Если скрипт отработал, но система не грузится с emmc, то нужно тогда пробовать выполнять команды вручную.
Чтобы обновить ядро, dtb или просто изменить параметры cmdline, сделал упрощенный скрипт s905-install-emmc_only_update_bootfs.sh.
Он только обновляет псевдо BOOTFS на emmc.
Чтобы им воспользоваться на уже установленной системе в emmc надо создать в корне /dev/mmcblk2p2 папку /boot.
В нее положить минимальный набор файлов:
Запустить скрипт sudo /bin/bash /boot/s905-install-emmc_only_update_bootfs.sh.
Подождать выполнения.
Передернуть питание.
Нет необходимости занулять разделы командой dd if=/dev/zero, т.к. все равно в псевдо BOOT раздел файлы загружаются через dd, а раздел ext4 форматируется.
Это существенно позволило уменьшить время работы скрипта по переносу.
Удалось увеличить размер раздела rootfs примерно на 500 Mb, теперь он имеет размер 7.2 Gb. Теперь почти вся eMMC в нашем распоряжении.
@armbian:~$ lsblk
NAME MAJ:MIN RM SIZE RO TYPE MOUNTPOINTS
mmcblk2 179:0 0 7,3G 0 disk
└─mmcblk2p1 179:1 0 7,2G 0 part /var/log.hddЭтого удалось достичь не изменением структуры разделов (здесь я пытался это описать и воспроизвести), а следующим методом:
mke2fs -F -q -O ^64bit -t ext4 -m 0 /dev/mmcblk2p1 -b 4096 -l /tmp/reservedblks -L "ROOTFS_EMMC" > /dev/null/tmp/reservedblks - файл, который содержит номера секторов бед блоков, которые относятся к env разделу
Информацию нашел здесь https://github.com/laris/Phicomm-N1/blob/master/refs/use-single-partition-to-boot-linux-on-phicomm-n1.md
На основании этого сделал новый скрипт переноса на emmc - s905-install-emmc.sh