AM335X的应用程序自启动流程以及U盘更新应用程序记录

在AM335X的SD卡更新系统学习记录中最后更新完系统后，以后运行应用程序都会从EMMC中取出Linux系统运行。接着介绍Linux系统是怎么自己启动我们编写的应用程序的。

1、在AM335X的SD卡更新系统学习记录中已经详细介绍了整个系统的启动流程，这里在复述一下。AM335X上电后，根据Boot Sequence启动配置（LCD0-LCD15引脚，具体可参考TI官方的335X参考手册），从相应的存储设备启动，这里配置的是从SPI启动。内部的ROM从SPI的flash中拷贝镜像到RAM中运行。然后启动u-boot，u-boot启动后会从MMC的/sys分区的/boot目录下取出uImage镜像再到RAM中运行。Linux启动后，会接着挂接EMMC的/sys分区，启动BusyBox里的Init进程。init进程首先主要对/etc/inittab文件进行解析，然后按照它的指示创建各种子进程。inittab文件的内容主要以下几部分。其中系统运行后最先执行的是/etc/rc.d/rcS进程，并且它只执行一次，所以应用程序的启动是在这里运行的。

::sysinit:/etc/rc.d/rcS
::respawn:/sbin/getty  tty1
::ctrlaltdel:/sbin/reboot
::shutdown:/etc/rc.d/rcS stop
::restart:/sbin/init

2、接着分析/etc/rc.d/rcS文件，这是一个脚本文件。这个文件的分析在AM335X的SD卡更新系统学习记录已经分析过了这里不再重复。直接看到这个脚本运行的另一个脚本/etc/rc.d/rc.local start。下面是它的内容，可以看到它的工作主要是启动daemon守护进程，应用程序由它启动，并且守护，所谓守护进程，就是不依赖于控制台会话的进程，它可以在应用程序意外退出时重新启动应用程序。如果把daemon换成应用程序，这样应用程序就能自启动了。

#!/bin/sh
mode=${:-start}
if [ $mode = "start" ]
then

#set sgtl5000 volume ~
amixer cset numid= 

#set power led light
echo  > /sys/class/leds/user_led0/brightness

#start daemon
daemon                               # 启动守护进程

fi

3、接着分析daemon程序，它的配置文件存放在/opt/Daemon/config/daemon.xml中。主要配置的是需要启动的程序路径与名称。并且可以添加多条，其中/opt/App为目录，xxx.out为可执行文件名。并且可以设置多个路径与文件。

<ProcList Path="/opt/App" Name="xxx.out" args=""/>

4、分析到这里。可以知道一下几点。

a、存在在一个名为/opt的分区

b、其中应用程序存放在/opt/App中

c、其中daemon程序的配置文件存放在/opt/Daemon/config/daemon.xml中

d、daemon程序被放在/usr/sbin中

插上U盘后，会出现PID为13673的进程，进而出现13675、13683的进程。从这一现象可以发现./Daemon.out的另外一个作用，检测有无U盘插入，若有U盘插入的话运行/shell/udisk脚本。接下来跟着这个脚本慢慢分析。

  PID  PPID USER     STAT   VSZ %VSZ CPU %CPU COMMAND
13577      root     S      3.7     0.0 ./Daemon.out
  root     S       0.3     0.0 sh -c ./shell/udisk mount /dev/sda1
  root     S       0.3     0.0 {udisk} /bin/sh ./shell/udisk mount /dev/sda1
  root     S       0.3     0.0 {update} /bin/sh ./shell/update ./download/xxx.bin

5、开始分析以下脚本，其中$1=mount；$2=/dev/sda1。可以看到其中有一句./shell/update ./download/xxx.bin。这个脚本将在接下来分析

sh -c ./shell/udisk mount /dev/sda1
          $        $       $

#!/bin/sh

case "$1" in
    mount)                        #挂载U盘
        if [ ! -b $ ]            #是否存在/dev/sda1块设备装置
        then
            echo "$2 not exist!"  #如果不存在打印出不存在，然后退出
            exit
        fi

                #cd /opt/Daemon
                echo "Current Path " $(pwd) "..."        #当前路径已经在Daemon中切换到/opt/Daemon中了
        echo "mount $2 to /mnt/udisk..."
        echo  > /sys/class/leds/user_buzzer/brightness  #打开蜂鸣器
        mkdir /mnt/udisk                                 #创建/mnt/udisk目录
        mount -t vfat $ /mnt/udisk                      #以fat文件系统格式挂接/dev/sda1到/mnt/udisk

        echo  > /sys/class/leds/user_buzzer/brightness  #关闭蜂鸣器?

        if [ -x /mnt/udisk/xxx.bin ]                     #如果U盘里的xxx.bin文件可执行
        then
            echo "exist firmware file[xxx.bin], auto update self..."
                        - rm /log/x.log
            cp -a /mnt/udisk/xxx.bin ./download/xxx.bin  #以递归、保留符号链接的方式拷贝文件到/opt/Daemon/download中
            chmod +x ./download/xxx.bin                  #加上可执行权限
            ./shell/update ./download/xxx.bin            #解压出xxx.bin文件到相应的目录下
            ./shell/hmkill                              #运行/shell/hmkill 1脚本，用于杀掉现在运行的进程
            ./daemon.sh                                  #运行新更新的守护进程
        fi

        ;;
    umount)                                 #卸载U盘
        if [ -d /mnt/udisk ]                #如果/mnt/udisk存在
        then
            echo "umount /mnt/udisk..."
            umount /mnt/udisk                #卸载/mnt/udisk
            rm -rf /mnt/udisk                #删除/mnt/udisk
        fi
        ;;
    *)
        echo "Usage: /shell/udisk {mount|umount}"    #其它
        echo
        exit
        ;;
esac                            #case语句结束

exit 

对以上脚本功能做一个总结：

a、挂载U盘到/mnt/udisk

b、读出U盘的MD5文件xxx.bin。并且解压出xxx.bin文件到相应的目录下。

c、杀掉现在运行的现在运行的daemon进程、app进程

d、运行新的daemon进程,这个进程会运行新的app进程

6、分析./shell/update ./download/xxx.bin。主要作用是读出U盘的MD5文件xxx.bin。并且解压出xxx.bin文件到相应的目录下，分析如下：

#!/bin/sh
#

if [ ! -f $ ]                    　　　　 　　　　#检测文件是否存在
then
    echo "$1 not exist!"
    exit
fi

echo  > /sys/class/leds/user_buzzer/brightness  #打开蜂鸣器

chmod +x $                     　　　　　　　　　　#加可执行权限

dd if=$ of=env.sh bs= count=         　　　　#从xxx.bin读入文件放入env.sh中，每次读1字节，一共读128字节

. env.sh                     　　　　　　　　　　　　#执行env.sh脚本

# 生成原始打包文件
dd if=$ of=$NAME bs= count=$SIZE skip=     #从xxx.bin读入文件放入NAME中，每次读1字节，一共读SIZE字节，跳过前128个字节
# 执行脚本
MD5=`md5sum $NAME | awk '{print $1}'`         　#MD5校验
if [ "$SIGN" = "$MD5" ]                 　　　　　#如果校验成功
then
    tar -zxvf $NAME -C /             　　　　　　 #解压
    chmod +x /opt/Daemon/Daemon.out             #加上可执行权限
    chmod +x /opt/Daemon/shell/x             　　#加上可执行权限
    chmod +x /opt/App/x.out                     #加上可执行权限
    sync                     　　　　　　　　　　　 #同步，立刻写入磁盘
fi

rm env.sh                    #删除之前生成的文件
rm $NAME                     #删除之前生成的文件
rm $                        #删除之前生成的文件

echo  > /sys/class/leds/user_buzzer/brightness #关闭蜂鸣器

exit                        　　　　　　　　      #退出

7、制作xxx.bin的MD5文件，其中opt里存放的是App目录与Daemon目录，pack.sh是一个脚本文件，用于打包成加密的MD5格式。这个三步之后生成xxx.bin文件。放入FAT32格式的U盘，将这个U盘插入到335X的USB口即可实现更新。

a、sudo tar -czvf ./xxx.tar.gz ./opt

b、sudo chmod 755 ./xxx.tar.gz

c、sudo ./pack.sh ./xxx.tar.gz

8、分析pack.sh脚本，这个脚本的前面128字节为其他数据。与/shell/update脚本对应，/shell/update脚本会先取出前128字节。然后取出MD5签名，然后解密文件。

 # !/bin/sh
 #

 [ $# != "" ] && echo "Usage: $0 tarfile" && exit    #参数个数是否为1

 FILE="reader.bin"                                     #加密后的文件名
 NAME="$1"                                             #待加密的文件名
 SIZE=`wc -c $ | awk '{print $1}'`                    #以字节方式计算出待加密文件大小
 SIGN=`md5sum $ | awk '{print $1}'`                   #加密，MD5签名生成  awk处理输入的整行数据的某个字段（以空格分开）、sed处理输入的整行数据

 echo "NAME=$NAME" >> $FILE                          # 被打包文件名称

 echo "SIZE=$SIZE" >> $FILE                          # 被打包文件大小

 echo "SIGN=$SIGN" >> $FILE                          # 被打包文件MD5签名

 chmod +x $FILE                                      # 加上可执行权限

 dd if=$ of=$FILE bs= count=$SIZE seek=         # 在被打包文件前面加上$FILE内容，共计128字节