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rtthread - ROMFS 的使用方式

news 2025/8/15 9:22:56

ROMFS 使用方式

在RT-Thread中的实现：

在RT-Thread中，ROMFS的物理存储通常有两种形式：

1、独立Flash分区

将ROMFS镜像直接烧录到Flash的特定分区，适用于外部 Nor/Nand flash

const struct romfs_dirent romfs_root = 
{ ROMFS_DIRENT_DIR, "/", NULL, 0, (rt_uint8_t *)rt_romfs_root
}; dfs_mount("rom", "/", "rom", 0, &romfs_root);+---------------------+
| Bootloader          | 0x0000
+---------------------+
| Kernel              | 0x8000
+---------------------+
| ROMFS Image         | 0x20000  ← 物理起始地址
| (文件系统二进制块)   |
+---------------------+
| App Code            | 0xA0000
+---------------------+

通过绝对地址直接访问（XIP：eXecute In Place）
在RT-Thread中通过fal_partition_find("romfs")获取分区信息
其中`rt_romfs_root` 指向 ROMFS镜像在Flash中的起始地址。

2、链接到代码段（直接嵌入固件）

存储方式：文件内容编译时转换为C语言数组，适用于内部芯片的片上flash

const unsigned char romfs_img[] __attribute__((section(".romfs"))) = 
{ // 由工具生成的二进制数据
};物理位置：指定链接到.rodata-> romfs 段，位于芯片内部Flasheg:
// 自动生成的romfs_img.c
const unsigned char romfs_img[] = {0x52, 0x4F, 0x4D, 0x31, // 'ROM1' 魔数0x08, 0x00, 0x00, 0x00, // 文件头偏移// ... 文件系统二进制数据 ...
};物理位置：常规链接到.rodata 段，位于芯片内部Flash

深度理解 ROMFS

static const struct dfs_mount_tbl mnt_table[] = {{ "mtdblk0", "/", "elm", 0, NULL },            // FATFS 挂载{ NULL, "/mnt/romfs", "rom", 0, &romfs_root }, // ROMFS 挂载{ NULL }
};

ROMFS 设备参数 `NULL` 的含义

NULL 表示的是 ROMFS 的 设计特性 而非缺陷，明确表示 ROMFS 不依赖任何块设备驱动（如 SPI Flash、SD 卡等）。这与传统文件系统（如 FATFS）有本质区别。这种设计使 ROMFS 成为零开销的只读文件系统，特别适合存储嵌入式系统中的静态资源。
关键设计：
ROMFS 是 直接内存映射型 文件系统，其数据源是编译时就已经确定存储在静态内存区域 .rodata 段。（由 &romfs_root 指向存储在静态内存区域中的地址），而非运行时动态挂载的块设备

`&romfs_root` 的核心作用

物理存储本质：
romfs_root 是一个 struct romfs_dirent 结构体指针，它直接指向 存储在 Flash 中的 ROMFS 镜像二进制数据。

// ROMFS 镜像数据（编译时生成）
const unsigned char romfs_img[] = {0x52,0x4F,0x4D,0x31,  // 'ROMfs' magic// ... 文件系统二进制数据 ...
};// 在 romfs.c 中定义的全局结构
const struct romfs_dirent romfs_root = {.name = "",.type = ROMFS_DIRENT_DIR,.size = sizeof(romfs_img)/sizeof(romfs_img[0]),.data = (rt_uint8_t *)romfs_img  // 指向实际文件数据
};

组件	物理位置	内容	访问方式
`romfs_root` 结构体	内部 Flash (.rodata 段)	文件系统元数据（目录结构）	直接内存访问
`romfs_img` 数据	内部 Flash (.rodata 段)	实际文件内容	通过 `romfs_root->data` 访问