tiny210--U-Boot實(shí)現(xiàn)NAND的擦除

1、tiny210-U-Boot 實(shí)現(xiàn) NAND 的擦除tiny210-U-Boot 實(shí)現(xiàn) NAND 的擦除(型號(hào)： K9GAG08U0F ) 管理提醒： 本帖被 xoom 執(zhí)行加亮操 作(2013-03-12) (我是菜鳥，貢獻(xiàn)點(diǎn)微薄之力)1、NAND 的初始化： #ifdefined(CONFIG_CMD_NAND)puts("NAND: ");nand_init(); /* go init the NAND */#endif 調(diào)用函數(shù)： nand_init_chip(&nand_info, &nand_chip, base_address)

2、; 參數(shù) base_address=OxBOEOOOOOO。函數(shù)功能：設(shè)置 nand_chip 結(jié)構(gòu) 體： nand->IO_ADDR_R = 0xB0E000000 ；還有調(diào)用 board_nand_init 函數(shù)，這個(gè)函數(shù)和芯片操作息息相關(guān)，也是 設(shè)置 nand_chip 結(jié)構(gòu)體，設(shè)置初始化好了 NAND ?，F(xiàn)在看看 核心代碼： 先獲取 NAND 的 ID 號(hào)的 1st Cycle 和 2nd Cycle， 然后通過 nand_flash_ids 數(shù)組來匹配，找出我們芯片對(duì)應(yīng)的 成員： for (i = 0; nand_flash_ != NULL; i+)

3、if (tmp = nand_flash_ids.id) type = &nand_flash_ids;break; 找 出我們芯片對(duì)應(yīng)的成員： "NAND 2GiB 3,3V 8-bit", 0xD5, 0, 2048, 0, LP_OPTIONS, nand_flash_ids 結(jié)構(gòu)體原型： struct nand_flash_dev char *name;int id;unsigned long pagesize;unsigned long chipsize;unsigned longerasesize;unsigned long options; 再

4、獲取 NAND 的 ID 號(hào)的 3st Cycle 和 4nd Cycle ，這次的數(shù)據(jù)主要是體現(xiàn)該芯片的內(nèi) 部信息，如頁大小，有多少塊等，然后用這些值來設(shè)置 nand->ecc 結(jié)構(gòu)體： 這里說明一下芯片內(nèi)部一個(gè)信息： Cell Type ： SLC / MLC bit2&bit3 表示的是芯片的類型， 是 SLC 還是某種 MLC ： Bit2,bit3=0x00 ： SLC ，簡單說就是內(nèi)部單個(gè)存儲(chǔ)單元，存 儲(chǔ)一位的數(shù)據(jù)，所能表示的數(shù)值只有 0，1，也就需要兩種不 同的電壓來表示，所以叫做 2 Level 的 Cell 。 Bit2,bit3=0x01/0x

5、10/0x11 ： 4 /8/16 LevelCell，都叫做MLC，其含義是內(nèi)部單個(gè)存儲(chǔ)單元設(shè)計(jì)成可以 表示多個(gè)， 即 4/8/16 個(gè)不同的電壓， 對(duì)應(yīng)地， 可以表示 2， 3， 4 位的數(shù)據(jù)。這類的 MLC 的 nandflash，由于單個(gè)存儲(chǔ)單元，要存儲(chǔ)更多的數(shù)據(jù)，所以內(nèi)部結(jié) 構(gòu)更復(fù)雜，讀取和寫入數(shù)據(jù)的邏輯更復(fù)雜，相對(duì)數(shù)據(jù)出錯(cuò)的 幾率也比 SLC 要大。所以，一般 MLC 的使用，都需要檢錯(cuò) 和糾錯(cuò)能力更強(qiáng)的硬件或軟件算法，以保證數(shù)據(jù)的正確性。 軟件實(shí)現(xiàn)此類的多位數(shù)據(jù)的檢錯(cuò)和糾錯(cuò)的效率相對(duì)較低，一 般是硬件本身就已經(jīng)提供此功能。對(duì)應(yīng)的其為硬件 ECC，也就是 Linux 內(nèi)核 MTD

6、中的 HW_ECC 。 遇到的問題：讀取 設(shè)備 ID 為 0，說明我們的 NNAD 讀操作有誤，經(jīng)過檢測得 到解決辦法：在讀操作之前沒有先復(fù)位 NAND ，導(dǎo)致操作 NAND 出錯(cuò)，在 NAND 操作前添加代碼： /*Reset*/s3c_nand_hwcontrol(0,NAND_CMD_RESET, NAND_NCE | NAND_CLE | NAND_CTRL_CHANGE);s3c_nand_device_ready(0);s3c_nan d_hwcontrol(0, NAND_CMD_NONE, NAND_NCE | NAND_CTRL_CHANGE);/*/ (后來發(fā)現(xiàn)， 這部分可

7、以 不加，因?yàn)楹竺娲a還會(huì)在讀一次，那次就有復(fù)位)這樣打 印的設(shè)備 ID 就是 NAND: ID=d5 由于六次 ID 數(shù)據(jù)包含了該 芯片的很多信息， 所以打印出來： 1st Cycle(Maker Code)=ecH, 2st Cycle(Device Code)=d5H, 3st Cycle(cellinfo)=94H, 4st Cycle(Page Size, Block Size,Redundant Area Size)=76H, 5st Cycle(Plane Number, ECC Level, Organization.)=54H, 6st Cycle(Device Techno

8、logy, EDO, Interface.)=43H, 我們的芯片 是 MLC 會(huì)調(diào)用下面代碼： nand_type = S3C_NAND_TYPE_MLC;nand->options |= NAND_NO_SUBPAGE_WRITE; /* NOP = 1 if MLC */nand->ecc.read_page = s3c_nand_read_page_4bit;nand->ecc.write_page = s3c_nand_write_page_4bit;nand->ecc.size = 512;nand->ecc.b

9、ytes = 8; /* really 7 bytes*/nand->ecc.layout = &s3c_nand_oob_mlc_64; 到了 函數(shù) nand_scan(struct mtd_info *mtd, int maxchips)Mtd ： nand_info;Maxchips:1 函數(shù)核心代碼： nand_set_defaults(chip, busw); / 設(shè)置 NAND 的操作函數(shù)集 type = nand_get_flash_type(mtd, chip, busw, &nand_maf_id, &nand_d

10、ev_id, table);/ 讀取 NAND 的型號(hào)，并且最終根 據(jù) "NAND 2GiB 3,3V 8-bit", 0xD5, 0, 2048, 0, LP_OPTIONS, 來設(shè)置 nand_chip 結(jié)構(gòu)體。 Uboot 已經(jīng)定義 好了 NAND 命令： U_BOOT_CMD(nand, CONFIG_SYS_MAXARGS, 1, do_nand,"NAND sub-system","info - show available NAND devicesn""nand device dev - show or set

11、 current devicen""nand read - addr off|partition sizen""nand write - addr off|partition sizen"" read/write 'size' bytes starting at offset 'off'n"" to/from memory address 'addr', skipping bad blocks.n") 所以 nand 的操作都是從 do_nand 函數(shù)開始的

12、： 啟動(dòng)結(jié)果： NAND: NAND device: Manufacturer ID: 0xec, Chip ID: 0xd5 (Samsung NAND 2GiB 3,3V 8-bit)NAND bus width 8 instead 16 bit 隨便測試一下： 210 # nand write.eno devices available 解決：屏蔽 nand_base函數(shù)里：#if 0if (IS_ERR(type)#ifndef CONFIG_SYS_NAND_QUIET_TEST printk(KERN_WARNING "No NAND devicefound!n"

13、;);#endifchip->select_chip(mtd, -1); return PTR_ERR(type); #endif 到此 NAND 的初始化就結(jié) 束了?，F(xiàn)在不如 NAND 的三大重頭戲： 1、nand 的擦除函數(shù) 的實(shí)現(xiàn)：核心代碼： if (strncmp(cmd, "erase", 5) = 0 | strncmp(cmd, "scrub", 5) = 0) nand_erase_options_t opts;/ 核 心結(jié)構(gòu)體 struct nand_chip *chip = meminfo->priv;/

14、取出初始化設(shè)置好的 nand_chip;int ret = meminfo->block_isbad(meminfo, erase.addr); / 檢測壞塊 result = meminfo->erase(meminfo, &erase); / 擦除函數(shù) 現(xiàn)在看看 meminfo->erase(meminfo, &erase) ，就是函 數(shù) nand_erase(struct mtd_info *mtd, struct erase_info *instr) 。 參數(shù)： mtd 結(jié)構(gòu)體，這個(gè)負(fù)責(zé)調(diào)用 nand_chip

15、的擦除函數(shù)， 擦除大小信息放在 instr 結(jié)構(gòu)體。 根據(jù)下面的問題： 問題：210 # nand erase 0 100000nand_curr_device=0NAND erase: device 0 offset 0x0, size 0x100000Skipping bad block at 0x00000000 BUG: failure at nand_base.c:187/nand_select_chip()! 經(jīng)過打印 知道問題所在： if (busw != (chip->options & NAND_BUSWIDTH_16) printk(KERN_

16、INFO "NAND device: Manufacturer ID:"" 0x%02x, Chip ID: 0x%02x(%s %s)n", *maf_id,*dev_id, nand_manuf_idsmaf_,mtd->name);printk(KERN_WARNING "NAND bus width %d instead %d bitn",(chip->options &NAND_BUSWIDTH_16) ? 16 : 8,busw ? 16 : 8);returnE

17、RR_PTR(-EINV AL); 由 于我們執(zhí)行這個(gè)函數(shù)，進(jìn)入 if 語句了，這樣就會(huì)返回，導(dǎo)致 后面的 chip->page_shift = ffs(mtd->writesize) - 1; 沒有執(zhí)行，這樣 chip->page_shift 0，這問題就大了，在檢測壞塊的時(shí)候nand_block_bad 函數(shù)：chipnr = (int)(ofs >>chip->chip_shift);chip->select_chip(mtd, chipnr); 而 select_chip： static

18、void nand_select_chip(struct mtd_info *mtd, int chipnr)struct nand_chip *chip = mtd->priv;switch (chipnr) case -1:chip->cmd_ctrl(mtd, NAND_CMD_NONE, 0 | NAND_CTRL_CHANGE);break;case 0:break;default:BUG(); 這明顯就出錯(cuò)。 在 if (busw != (chip->options & NAND_BUSWIDTH_16)就返回了，導(dǎo)致后面的

19、 chip->page_shift 沒有操作，結(jié)果為 0。這 樣， chipnr = (int)(ofs >> chip->chip_shift) 得到的 chipnr 就有問題， nand_select_chip 函數(shù)的 switch 函數(shù)就會(huì)跑 到 default:BUG(); 所以屏蔽這部分： #if 0 if (busw != (chip->options & NAND_BUSWIDTH_16)Manufacturer ID:" " 0x%02x, Chip ID: 0x%02x

20、(%s %s)n", *maf_id, *dev_id, nand_manuf_idsmaf_, mtd->name); printk(KERN_WARNING "NAND bus width %d instead %d bitn", (chip->options & NAND_BUSWIDTH_16) ? 16 : 8, busw ? 16 : 8);/returnERR_PTR(-EINV AL);#endif函數(shù) nand_flash_detect_non_onfi 是個(gè)很重要的函數(shù)，我們的 芯片重

21、要信息設(shè)置(修改的重點(diǎn)) ： if (!type->pagesize) int extid;chip->cellinfo = chip->read_byte(mtd); extid = chip->read_byte(mtd); /mtd->writesize = 1024 << (extid &0x3);我們的NAND 頁是8k，所以修改：mtd->writesize = 2048<< (extid & 0x3); extid >>= 2;/mtd->oobsize = (8 << (extid & 0x01)*