基于bootsplash的嵌入式linux啟動畫面定制

來源： ChinaUnix部落格 　作者： ChinaUnix部落格 　 釋出時間:2007-01-01 16:29:00

摘　要：在基于linux的嵌入式仿真平台研發中，利用開源工具bootsplash能夠定制啟動logo、設定控制台背景和顯隐啟動時的字元資訊，甚至能夠支援開機進度條的動畫顯示。本文介紹利用bootsplash打造啟動畫面的解決方案，涉及核心更新檔、使用者空間配置等方面的具體工作。

　　關鍵字：嵌入式； 啟動；仿真環境

　　在基于linux的嵌入式仿真平台研發中，終端的美觀和可定制是個重要的問題。開機時滾動在螢幕上的字元串和單調的penguin圖示，使嵌入式裝置仍然脫離不了pc的痕迹，linux控制台上單調的“白紙黑字”型表現方式可謂大煞風景。改造linux控制台使之美觀可定制地展示開機資訊和logo成為基于嵌入式linux應用的一項重要工作。

　　開源項目bootsplash(

http://www.bootsplash.org/

)為解決這個問題提供了一個完美的解決方案。Boot-

splash通過對核心打更新檔來改變linux framebuffer控制台對圖像顯示的支援。通過使用者空間程式來定制啟動logo、設定控制台背景和顯隐啟動時的字元資訊，甚至能夠支援開機畫面的動畫顯示。本文介紹利用splashboot打造啟動畫面的解決方案，涉及核心更新檔、使用者空間配置等方面的具體工作。

　　1 核心更新檔和控制工具

　　1.1 支援bootsplash的核心更新檔

　　針對不同的核心版本，bootsplash站點上給出了相應的核心更新檔。我們所使用的核心版本為2.4.23，下載下傳并給核心打上更新檔：

　　cd /usr/src/linux

　　make mrproper

　　patch -Np1 -i ../bootsplash-3.0.7-2.4.23.diff

　　重新編譯核心：

　　make menuconfig

　　選上如下的幾個參數：

　　Code maturity level options --->

　　Prompt for development and/or incomplete code/drivers

　　Block devices ---> RAM disk support

　　Block devices ---> Initial RAM disk (initrd) support

　　Console drivers ---> Video mode selection support

　　Console drivers ---> Frame-buffer support --->

　　Support for frame buffer devices

　　VESA VGA graphics console

　　Use splash screen instead of boot logo

　　然後編譯核心：

　　make dep && make bzImage

　　再把生成的核心拷貝到/boot下:

　　cp arch/i386/boot/bzImage /boot/linux-bootsplash

　　這樣我們得到的新核心bzImage就是支援bootsplash的核心了，剩下的工作就是對bootsplash的定制了。　　

　　1.2 安裝使用者空間程式

　　下載下傳bootsplash工具，解壓安裝：

　　tar ?zxf bootsplash-3.0.7.tar.gz

　　cd  bootsplash-3.0.7/Utilities

　　make

　　cp fbresolution fbmngplay fbtruetype splash /sbin/

　　這樣完成了對使用者空間工具的安裝，其實bootsplash分别利用如下的四個程式：splash程式是将需要在framebuffer下顯示的圖檔資源制作成啟動ram盤的工具；fbmngplay讀mng文檔，播放動畫；fbtruetype顯示truetype字型；fbresolution檢查分辨率。後面提到的腳本，隻是以不同參數來讀取配置文檔，調用上面的這幾個程式。

　　2 開機LOGO的定制

　　2.1 配置splash螢幕的主題

　　前面安裝好的splash使用者空間程式中有一個程式splash，他需要一個配置文檔來指明使用哪個圖檔、要不要隐藏文本資訊的輸出等。能夠看出“theme”就是splash工具需要的配置文檔、圖檔和其他所需要的文檔的集合。有很多已準備好的theme可供挑選，我們也能夠定制theme。為了友善起見，我們下載下傳theme-Linux.tar.bz2并以他為theme。

　　建立目錄/etc/bootsplash/themes，解壓Theme- Linux.tar.bz2到這個目錄下，現在的目錄結構應該是：

/etc/bootsplash/themes/Linux

　　讀者朋友能夠看看該目錄下的bootsplash-1024x768.cfg來觀察配置文檔的格式。這個簡單的文檔包含的選項不多，事實上他隻是清楚地表明應該顯示哪幅圖檔、控制台顯示文本的顔色和背景色連同文本資訊輸出的位置區域。另外，不要忘了他還能夠分别指定verbose和silent模式下顯示文檔的位置。Silent模式禁止顯示啟動資訊，代之以一個可選的進度條（這需要關于A外包腳本的更多配置）。基于這個配置文檔，您能夠自己修改以顯示自己喜歡的圖檔和采用自己喜歡的模式。

　　2.2 利用splash小工具安裝splash主題到initrd

　　在系統啟動的早期階段，核心還不能讀寫硬碟。這個階段要顯示圖檔，那麼圖檔放在什麼地方那？答案是把圖檔寫到ramdisk裡，這樣在啟動的時候才能讀到，因為這時候還沒有加載分區呢。當然不用擔心initrd的制作，splash小工具能輕松搞定。Splash小工具能根據基于您選擇的配置文檔（theme）來自動産生一個initrd。所要做的就是執行如下指令：

　　splash -s -f /etc/bootsplash/themes/arch/config /arch-1024-boot.cfg  /boot/initrd.splash 

　　生成的initrd.splash就是個新的initrd。在GRUB或LILO中加入他就能夠了。

　　按如下的方法修改GRUB或LILO：

　　在GRUB中加入或修改下面的行：

　　kernel (hd0,3)/boot/vmlinuz−2.4.21−melenas root=/dev/hda4 vga=791 splash=silent

　　initrd (hd0,3)/boot/initrd.splash

　　在LILO中加入或修改下面的行：

　　vga=791

　　initrd=/boot/initrd.splash

　　append="splash=silent"

　　來看看這幾行的意義：

　　vga=791: boot splash 将在1024x768 分辨率和65000 色 (16 位色)下顯示。Framebuffer的設定要根據我們所使用的theme的分辨率和顔色深度來選擇。

　　splash=silent: 在silent模式下顯示boot splash. 假如您希望用vebose模式，隻需删除此行即可。Verbose模式是預設模式。 

　　initrd=/boot/initrd.splash: 這行将initrd.splash調入啟動ram盤（圖檔存于其中）。

　　更新LILO或GRUB後，就能夠看到精美的啟動畫面。

　　3 啟動進度條的顯示

　　首先我們要弄清楚小工具程式progress（他是和splash程式一起拷到/sbin目錄下的）。progress能夠在framebuffer 裝置（預設情況下是/dev/fb0）上畫四邊形。不帶任何參數運作progress，我們能夠看到該程式的可選參數清單，我們感興趣的幾個參數是：

　　x: 四邊形起始點的x坐标

　　y: 四邊形起始點的y坐标

　　dx: 四邊形的寬度

　　dy: 四邊形的高度

　　color: 四邊形的顔色。這是個16進制數，于web頁上表示顔色的一緻。

　　舉例說明之：

　　progress 0 0 512 384 FFFFFF

　　将會在螢幕左上角畫一個白色的四邊形，這個四邊形占據四分之一螢幕。

　　progress 256 192 521 384 FCD192

　　将會在螢幕正中間位置畫一個黃色的四邊形。

　　看這些例子的效果應該在tty終端上運作，不要在Konsole 或xterm window上看效果。

　　搞清楚progress的用法後，我們來看怎麼把他和系統啟動聯系起來。通過分析Debian的啟動代碼，我們能夠看出：他的啟動腳本在每次啟動完一個服務程式（xfs, cron, samba 或其他服務程式）後使用progress程式來在指定位置畫指定大小的四邊形。在Debian中啟動腳本有兩個：先執行/etc/init.d/rcS然後執行 /etc/init.d/rc。下面研究一下/etc/init.d/rcS代碼，注意這個腳本一次調用各個rulevel下的腳本。我們在其中加入畫四邊形的代碼，加入的代碼用加黑表示：

　　# 初始化變量j 

　　# j 為進度條的寬度

　　j=20

　　for i in /etc/rcS.d/S??*

　　do

　　[ ! −f "$i" ] &continue

　　# 進度條開始

　　#

　　# 確定進度條寬度不超出範圍

　　if ((j  /tmp/boots

　　mv /tmp/boots /etc/init.d/rc

　　chmod 755 /etc/init.d/rc

　　上面的代碼很清楚，獲得j的值，在第二個腳本文檔rc中尋找字元串“danger_var=…”并把他修改為 “danger_var=結束時的j值”，把修改後的文檔另存為/tmp/boots，然後重命名為/etc/init.d/rc并改變執行權限。

　　假如選用danger_var作為變量名來傳遞位置值，那麼注意在其他啟動腳本中不能出現名字沖突。

　　現在，重新開機電腦，能夠享受美麗的開機進度條了。

　　4 結論

　　

　　通過開源項目bootsplash提供的核心更新檔和各種使用者空間工具，能夠實作對FrameBuffer下的控制台美化和定制。這對于嵌入式仿真環境平台的研發有着重要的意義，使得嵌入式仿真環境平台從一定程度上減少PC的痕迹，成為個性化和高度可定制的平台。

　　參考文獻：

　　[1] Dennis Herbrich，Arch Linux BootSplash-HowTo.  http://www.archlinux.org

　　[2] Pedro Jurado Maqueda, BULMA: Graphic boot with bootsplash and progress bar in Debian. http://bulma.net/

　　[3] 輕松拿下Bootsplash. http://www.linuxsir.org/bbs/