u-boot nand flash驱动架构分析一

WUCANADA 2012-12-05

展开全文

u-boot nand flash驱动架构分析一

分类： u-boot 2012-06-03 00:34 815人阅读评论(0) 收藏举报

在移植nand flash驱动之前，我们要先熟悉u-boot中nand flash驱动架构以及nand flash操作原理。

在u-boot启动过程中调用了nand_init函数，这就是nand flash驱动初始化的入口点。

#if defined(CONFIG_CMD_NAND)
puts ("NAND: ");
nand_init(); /* go init the NAND */
#endif

我们看，这个函数被调用的前提条件是CONFIG_CMD_NAND宏被定义，所以如果你要操作nand flash，这个宏一定要在配置文件中被定义，我们先记在这里。进入nand_init函数中。

void nand_init(void)
{
int i;
unsigned int size = 0;
for (i = 0; i < CONFIG_SYS_MAX_NAND_DEVICE; i++) {
nand_init_chip(&nand_info[i], &nand_chip[i], base_address[i]);
size += nand_info[i].size / 1024;
if (nand_curr_device == -1)
nand_curr_device = i;
}
printf("%u MiB\n", size / 1024);

#ifdef CONFIG_SYS_NAND_SELECT_DEVICE
/*
* Select the chip in the board/cpu specific driver
*/
board_nand_select_device(nand_info[nand_curr_device].priv, nand_curr_device);
#endif
}

一个for循环，这里又有一个宏 CONFIG_SYS_MAX_NAND_DEVICE，表示有几个nand flash设备，mini2440中只有一片nand flash，所以你需要在配置文件中定义这个宏为1。在进入nand_init_chip函数之前我们先将nand_init函数看完，首先计算出 nand flash设备总大小，nand_curr_device表示当前nand flash设备编号，初始值为-1，由于我们这里只有一个nand flash设备，所以这个值应该用于为0才对。for循环结束之后打印出nand flash设备总的大小。你如果没有定义CONFIG_SYS_NAND_SELECT_DEVICE这个宏，那么这个函数也就结束了，nand flash也就初始化完成了。

进入nand_init_chip函数中。

在看这个函数之前，我们要看传递给这个函数的三个参数，nand_info、 nand_chip和base_address。这三个参数它们都是定义在nand.c中的三个全局变量，用于保存nand flash的相关信息，这就是初始化要的关键。nand_info主要和芯片本身相关，比如记录nand flash的大小等等。nand_chip这个结构主要记录nand flash它的操作相关，比如read、wirte等等。而base_address是记录的nand flash主控制器的寄存器基地址。它是这样定义的。

#ifndef CONFIG_SYS_NAND_BASE_LIST
#define CONFIG_SYS_NAND_BASE_LIST { CONFIG_SYS_NAND_BASE }
#endif

static ulong base_address[CONFIG_SYS_MAX_NAND_DEVICE] = CONFIG_SYS_NAND_BASE_LIST;

你如果没有定义CONFIG_SYS_NAND_BASE_LIST，那么寄存器基地址就是CONFIG_SYS_NAND_BASE，对于S3C2440呢这个值就为0x4E000000，所以你又需要在配置文件中定义这个宏。

static void nand_init_chip(struct mtd_info *mtd, struct nand_chip *nand,
ulong base_addr)
{
int maxchips = CONFIG_SYS_NAND_MAX_CHIPS;
int __attribute__((unused)) i = 0;

if (maxchips < 1)
maxchips = 1;
mtd->priv = nand;

nand->IO_ADDR_R = nand->IO_ADDR_W = (void __iomem *)base_addr;
if (board_nand_init(nand) == 0) {
if (nand_scan(mtd, maxchips) == 0) {
if (!mtd->name)
mtd->name = (char *)default_nand_name;
else
mtd->name += gd->reloc_off;

#ifdef CONFIG_MTD_DEVICE
/*
* Add MTD device so that we can reference it later
* via the mtdcore infrastructure (e.g. ubi).
*/
sprintf(dev_name[i], "nand%d", i);
mtd->name = dev_name[i++];
add_mtd_device(mtd);
#endif
} else
mtd->name = NULL;
} else {
mtd->name = NULL;
mtd->size = 0;
}

}

首先将nand flash操作相关指针nand_chip赋值给nand_info中的一个私有数据指针。

修改nand_chip的读写基地址为base_address，也就是0x4E000000。

然后是if语句中的board_nand_init函数，board_nand_init一看就和具体板子相关了。因为我们的处理器是S3C2440和S3C2410接近，而u-boot中又没有对S3C2440做移植，所以我们只有分析2410的。

int board_nand_init(struct nand_chip *nand)
{
u_int32_t cfg;
u_int8_t tacls, twrph0, twrph1;
S3C24X0_CLOCK_POWER * const clk_power = S3C24X0_GetBase_CLOCK_POWER();

DEBUGN("board_nand_init()\n");

clk_power->CLKCON |= (1 << 4);

/* initialize hardware */
twrph0 = 3; twrph1 = 0; tacls = 0;

cfg = S3C2410_NFCONF_EN;
cfg |= S3C2410_NFCONF_TACLS(tacls - 1);
cfg |= S3C2410_NFCONF_TWRPH0(twrph0 - 1);
cfg |= S3C2410_NFCONF_TWRPH1(twrph1 - 1);

NFCONF = cfg;

/* initialize nand_chip data structure */
nand->IO_ADDR_R = nand->IO_ADDR_W = (void *)0x4e00000c;

/* read_buf and write_buf are default */
/* read_byte and write_byte are default */

/* hwcontrol always must be implemented */
nand->cmd_ctrl = s3c2410_hwcontrol;

nand->dev_ready = s3c2410_dev_ready;

#ifdef CONFIG_S3C2410_NAND_HWECC
nand->ecc.hwctl = s3c2410_nand_enable_hwecc;
nand->ecc.calculate = s3c2410_nand_calculate_ecc;

nand->ecc.correct = s3c2410_nand_correct_data;
nand->ecc.mode = NAND_ECC_HW3_512;
#else
nand->ecc.mode = NAND_ECC_SOFT;
#endif

#ifdef CONFIG_S3C2410_NAND_BBT
nand->options = NAND_USE_FLASH_BBT;
#else
nand->options = 0;
#endif

DEBUGN("end of nand_init\n");

return 0;
}