U-Boot NAND FLASH移植（附：源码和测试代码）
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U-Boot NAND FLASH移植 ——西伯利亚的风 ??????为了使u-boot支持NAND FLASH，实现u-boot读写NAND FLASH，我们需要根据开发板的具体情况修改u-boot，增加NAND FLASH驱动。 一、移植环境 1.u-boot版本1.1.6 2.开发板Jz2440（ARM9 S3C2440 ??????????????????????????NAND K9F2G08 ?????????????????????? SDRAM K4S561632 * 2） 3.Linux: ubuntu 9.10 二、移植思想 根据u-boot的框架，大致可以确定移植需要做的工作： 1.修改配置文件smdk2410.h，启用NAND FLASH设备 2.如有需要，根据实际情况增加开发板相关的NAND FLASH设备的底层驱动 3.根据出现的问题、错误进行细微调整 三、移植步骤 1.修改配置文件 ????参考韦老师的书《嵌入式Linux应用开发完全手册》，开始我们的移植工作。首先在配置文件smdk2410.h（路径：include/configs/smdk2410.h）的宏CONFIG_COMMANDS中增加CFG_CMD_NAND： /*********************************************************** #define CONFIG_COMMANDS CFG_CMD_NAND| CFG_CMD_DATE| ????然后，增加NAND FLASH的一些宏，启用NAND FLASH设备。在配置文件smdk2410.h（路径：include/configs/smdk2410.h）中增加以下有关NAND FLASH的宏定义： /*NAND FLASH config*/ #define CFG_NAND_BASE???????????????????????? 0 #define CFG_MAX_NAND_DEVICE?????????? 1 #define NAND_MAX_CHIPS??????????????????????1 ????至此，第一阶段“修改配置文件smdk2410.h，启用NAND FLASH设备”工作已经完成，我们编译看看会出现什么问题。在u-boot根目录make，结果如下： In function `nand_init': drivers/nand/nand.c:50: undefined reference to `board_nand_init' make: *** [u-boot] Error 1 ????看来board_nand_init未定义。根据分析可知，board_nand_init在函数nand_init()中被调用。查看nand_init()发现，缺少函数board_nand_init()的定义。根据函数名，可以推断出主要是完成开发板上的NAND FLASH的初始化。 ????关于board_nand_init()函数以及u-boot中NAND FLASH的数据结构，函数调用关系，后续会有详细的分析文章，这里先实现移植。（分析请看：U-Boot NAND FLASH驱动分析?（CSDN）或者?U-Boot NAND FLASH驱动分析（百问网）http://www.100ask.net/forum/showtopic-3698.aspx） 2.增加NAND FLASH底层驱动 ????board_nand_init()主要实现开发板上NAND FLASH芯片K9F2G08的底层驱动。包括芯片时序设置，底层函数的实现。 附件中Jz2440_nand.c就是已经移植好的NAND FLASH底层驱动，我们将它加入到u-boot中与CPU相关的文件夹cpu/arm920t/s3c24x0/，并修改当前文件夹下的Makefile（路径：cpu/arm920t/s3c24x0/Makefile）： COBJS = i2c.o interrupts.o serial.o speed.o 红色为新增。 3.解决其他错误 ????增加驱动后，再次编译，出现错误： In function `s3c2440_nand_select_chip': undefined reference to `S3C2440_GetBase_NAND' ????提示函数S3C2440_GetBase_NAND()未定义，参考S3C2410_GetBase_NAND()，在s3c2410.h（路径：include/s3c2410.h）中增加函数 static inline S3C2440_NAND * const S3C2440_GetBase_NAND(void) {
} ????然后增加S3C2440_NAND_BASE的基址 #define S3C2410_NAND_BASE #define S3C2440_NAND_BASE ????红色为新增芯片s3c2440中nand控制器的寄存器基址，查看s3c2440的芯片手册可以知道。 ????再次编译，通过！ 四、NAND FLASH移植测试 ????将编译好的u-boot.bin通过OpenJtag烧入Jz2440开发板，重启开发板可以看到： U-Boot 1.1.6 (Mar 28 2012 - 21:26:29) DRAM:????64 MB Flash:??????512 kB NAND:????256 MiB ????显示NAND FLASH大小为256MB。 ????在u-boot界面，输入“？nand”命令，查看nand相关的用法： Jz2440 # ? nand nand info??????????????- show available NAND devices nand device [dev]??- show or set current device nand read[.jffs2]?? - addr off|partition size nand write[.jffs2]…… ????可以看到一系列nand read、nand write命令，以及命令的使用方法。 1.擦除NAND FLASH测试 ????在u-boot界面输入nand erase 0 1000: Jz2440 #nand erase 0 1000 NAND erase: device 0 offset 0x0,size 0x1000 Erasing at 0x0 -- 3200% complete. OK ????命令解释：擦除NAND FLASH偏移0个地址后的4K内容（0x1000） 2.读NAND FLASH测试 ????在u-boot界面输入nand read 30000000 0 1000: Jz2440 #nand read 30000000 0 1000 NAND read: device 0 offset 0x0,size 0x1000 ????命令解释：读NAND FLASH偏移0个地址大小为4K的内容（0x1000），放到内存的0x30000000处 ????在u-boot界面使用md命令查看内存内容： Jz2440 #md 30000000 30000000: ffffffff ffffffff ffffffff ffffffff????................ 30000010: ffffffff ffffffff ffffffff ffffffff????................ 30000020: ffffffff ffffffff ffffffff ffffffff????................ 30000030: ffffffff ffffffff ffffffff ffffffff????................ 30000040: ffffffff ffffffff ffffffff ffffffff????…… ????可以看到，内存0x30000000处全是f，说明nand read读到的是上一步擦除后NAND FLASH上的内容，说明上一步擦除NAND FLASH成功，本次读操作也OK。 3.写NAND FLASH测试 ????我们通过nand write写一个小程序leds（运行地址加载地址都是0）到NAND FLASH的0地址，开发板复位后，如果开机启动运行leds，说明写成功，否则写失败。 使用串口loadb命令将编译好的leds.bin下载到内存0x30000000中去。（具体下载教程请看本论坛另一篇文章：U-Boot使用loadb下载程序——基于Linux下kermit（附测试代码）http://www.100ask.net/forum/showtopic-3627.aspx） ????然后使用nand write，将程序从内存写到NAND FLASH的0地址。 ????注意：在写NAND FLASH之前先要擦除相应区域，否则会写失败。 ????擦除4K空间： Jz2440 #nand erase 0 1000 NAND erase: device 0 offset 0x0,size 0x1000 Erasing at 0x0 -- 3200% complete. OK ????写NAND FLASH Jz2440 #nand write 30000000 0 1000 NAND write: device 0 offset 0x0,size 0x1000 ????重启Jz2440开发板，可以看到LED在缓慢闪烁了，说明写NAND FLASH 成功！ ????命令解释：将内存030000000地址处的内容写4K（0x1000）到NAND FLASH 偏移0地址处，前提条件是已经通过loadb命令将leds程序下载到了内存的0x30000000地址处。 由于将leds程序写在了NAND FLASH的0地址，而0地址又是u-boot的存放地址。写完之后，leds将u-boot程序破坏了，所以一上电就执行leds的闪灯程序，不再启动u-boot。如果想使用u-boot，请重新使用OpenJtag烧写u-boot到开发板。 五、移植yaffs注意问题 ????????NAND支持yaffs读写，《嵌入式Linux应用开发完全手册》书上讲的很清楚了，有具体的移植步骤，原理讲解，非常详细，具体参看书《嵌入式Linux应用开发完全手册》P283页。这里有两点问题，需要特别注意： 1.页对齐问题 ????使用“nand write”命令写NAND FLASH时，每页大小是2K，但是如果使用“nand write.yaffs”命令写 NAND FLASH，每页大小是2K+64字节。（Jz2440开发板上的NAND FLASH是2K（页） + 64字节（OOB）），也就是说，写文件时，写NAND FLASH空间的大小是2K+64字节的整数倍，否则会报错。 2.文件格式问题 ????本来想用“nand write.yaffs”将leds.bin烧写进NAND FLASH，看是否写成功，但是发现写完重启开发板，led总是没有反应，试过几次后，恍然大悟：“nand write.yaffs”命令写的是yaffs文件系统格式的文件，而leds.bin不符合yaffs格式，故数据写进NAND FLASH后，数据被打乱，运行不了。所以使用leds.bin测试时，只能验证yaffs写功能，无法看到写的结果。看来自己想错了，呵呵~ 六、总结 ????至此，对NAND FLASH的移植、测试结束。 ????移植是一项非常耗时间的工作，移植NAND FLASH差不多花了一整天的时间，详细研读了《嵌入式Linux应用开发完全手册》中NAND FLASH的移植说明，翻遍了u-boot中关于NAND FLASH的源码，查阅了大量网上NAND FLASH移植的文章。终于移植成功，同时也明白了u-boot中NAND FLASH的数据结构，函数调用关系，苦心没有白费。 ????留一个问题给初学者:u-boot中是如何知道NAND FLASH的容量大小的？要知道配置文件smdk2410.h（路径：include/configs/smdk2410.h）中根本就没有提及NAND FLASH的大小。正在学习NAND FLASH有兴趣的同学请回答。 七、参考文献 ????《嵌入式Linux应用开发完全手册》第15.2.5节（P276） 八、附件 1.移植好NAND FLASH的U-Boot烧写文件u-boot.bin
2.u-boot中NAND FLASH驱动Jz2440_nand.c
3.测试代码leds
????? ? 声明：本文为个人原创，边移植边写，完全来自实践。本文首先发表在百问网（www.100ask.net）转载请指明出处。 原文地址：http://www.100ask.net/forum/showtopic-3697.aspx ? 免费视频下载地址： 第1期共33个视频，免费，下载后可以直接观看，下载地址： 第二期视频主要是驱动深入讲解，精华啊！ 第二期视频需要收费的哦，具体见韦东山老师淘宝店铺： http://100ask.taobao.com/ ? 书籍资料下载： 《嵌入式Linux应用开发完全手册》及相关资源电炉可以下载： http://www.verycd.com/topics/2828590/ ??????嵌入式linux应用开发完全手册光盘里的驱动和例子源代码.rar详情 嵌入式linux应用开发完全手册.pdf详情 ? 如果能买一块韦东山老师的开发板，加上视频讲解，加上书，那学起来就太Easy了！ 淘宝店铺上http://100ask.taobao.com/全套都有了！！！ （编辑：李大同） 【声明】本站内容均来自网络，其相关言论仅代表作者个人观点，不代表本站立场。若无意侵犯到您的权利，请及时与联系站长删除相关内容! |
