bbt坏块管理日月?发表于?-?2010-3-2?9:59:002推荐前面看到在nand_scan（）函数的最后将会跳至scan_bbt（）函数，这个函数在nand_scan里面有定义：2415?if?(!this->scan_bbt)2416?this->scan_bbt?=?nand_default_bbt;nand_default_bbt（）位于Nand_bbt.c文件中。1047?/**????*?nand_default_bbt?-?[NAND?Interface]?Select?a?default?bad?block?table?for?the?device????*?@mtd:?MTD?device?structure????*????*?This?selects?the?default?bad?block?table????*?support?for?the?device?and?calls?the?nand_scan_bbt　　**/　　int?nand_default_bbt?(struct?mtd_info?*mtd)　　{　　?struct?nand_chip?*this?=?mtd->priv;这个函数的作用是建立默认的坏块表。1059?/*?Default?for?AG-AND.?We?must?use?a?flash?based???*?bad?block?table?as?the?devices?have?factory?marked???*?_good_?blocks.?Erasing?those?blocks?leads?to?loss???*?of?the?good?/?bad?information,?so?we?_must_?store*?this?information?in?a?good?/?bad?table?during*?startup???*/???if?(this->options?&?NAND_IS_AND)?{???/*?Use?the?default?pattern?deors?*/???this->bbt_td)?{????this->bbt_td?=?&bbt_main_descr;????this->bbt_md?=?&bbt_mirror_descr;???}????this->options?|=?NAND_USE_FLASH_BBT;????return?nand_scan_bbt?(mtd,?&agand_flashbased);???}如果Flash的类型是AG-AND（这种Flash类型比较特殊，既不是MLC又不是SLC，因此不去深究了，而且好像瑞萨要把它淘汰掉），需要使用默认的模式描述符，最后再进入nand_scan_bbt（）函数。1078?/*?Is?a?flash?based?bad?block?table?requested???*/???this->options?&?NAND_USE_FLASH_BBT)?{???this->bbt_md?=?&bbt_mirror_descr;???}???this->badblock_pattern)?{????this->badblock_pattern?=?(mtd->oobblock?>?512)???????&largepage_flashbased?:?&smallpage_flashbased;???}???}?else?{???this->bbt_td?=?NULL;???this->bbt_md?=?NULL;???this->badblock_pattern?=?(mtd->oobblock?>?512)???????&largepage_memorybased?:?&smallpage_memorybased;???}???}?????this->badblock_pattern);如果Flash芯片需要使用坏块表，对于1208芯片来说是使用smallpage_memorybased。985???static?struct?nand_bbt_descr?smallpage_memorybased?=?{???.options?=?NAND_BBT_SCAN2NDPAGE,???.offs?=?5,???.len?=?1,???.pattern?=?scan_ff_pattern　　};暂时没看到如何使用这些赋值，先放着。后面检测坏块时用得着。1099?this->badblock_pattern);最后将badblock_pattern作为参数，调用nand_can_bbt函数。844???/**　　*?nand_scan_bbt?-?[NAND?Interface]?scan,?read?and?maybe?create?bad?block?table(s)???*?@mtd:?MTD?device?structure???*?@bd:???deor?for?the?good/bad?block?search?pattern???*???*?The?checks,?if?a?bad?block?table(s)?is/are?already???*?available.?If?not?it?scans?the?device?for?manufacturer???*?marked?good?/?bad?blocks?and?writes?the?bad?block?table(s)?to???*?the?selected?place.???*???*?The?bad?block?table?memory?is?allocated?here.?It?must?be?freed???*?by?calling?the?nand_free_bbt?.???*　　*/　　int?nand_scan_bbt?(struct?mtd_info?*mtd,255); background-color:inherit; font-weight:bold">struct?nand_bbt_descr?*bd)　　{检测、寻找、读取甚至建立坏块表。函数检测是否已经存在一张坏块表，否则建立一张。坏块表的内存分配也在这个函数中。860?this?=?mtd->priv;int?len,?res?=?0;uint8_t?*buf;struct?nand_bbt_descr?*td?=?this->bbt_td;struct?nand_bbt_descr?*md?=?this->bbt_md;len?=?mtd->size?>>?(this->bbt_erase_shift?+?2);/*?Allocate?memory?(2bit?per?block)?*/this->bbt?=?kmalloc?(len,?GFP_KERNEL);this->bbt)?{???printk?(KERN_ERR?"nand_scan_bbt:?Out?of?memory/n");???return?-ENOMEM;}/*?Clear?the?memory?bad?block?table?*/memset?(this->bbt,?len);一些赋值、变量声明、内存分配，每个block分配2bit的空间。1208有4096个block，应该分配4096*2bit的空间。877?if?(!td)?{???if?((res?=?nand_memory_bbt(mtd,?bd)))?{　　　　printk?(KERN_ERR?"nand_bbt:?Can't?scan?flash?and?build?the?RAM-based?BBT/n");????kfree?(this->bbt);????this->bbt?=?NULL;???}???return?res;}如果没有提供ptd，就扫描设备并建立一张。这里调用了nand_memory_bbt（）这个内联函数。653?/**???*?nand_memory_bbt?-?[GENERIC]?create?a?memory?based?bad?block?table???*?@mtd:?MTD?device?structure???*?@bd:???deor?for?the?good/bad?block?search?pattern???*???*?The?creates?a?memory?based?bbt?by?scanning?the?device???*?for?manufacturer?/?software?marked?good?/?bad?blocks　　*/　　static?inline?int?nand_memory_bbt?(struct?nand_bbt_descr?*bd)　　{???this?=?mtd->priv;???bd->options?&=?~NAND_BBT_SCANEMPTY;???return?create_bbt?(mtd,255); background-color:inherit; font-weight:bold">this->data_buf,?-1);　　}函数的作用是建立一张基于memory的坏块表。将操作符的NAND_BBT_SCANEMPTY清除，并继续调用creat_bbt（）函数。271?/**　　*?create_bbt?-?[GENERIC]?Create?a?bad?block?table?by?scanning?the?device???*?@mtd:?MTD?device?structure???*?@buf:?temporary?buffer???*?@bd:???deor?for?the?good/bad?block?search?pattern???*?@chip:?create?the?table?for?a?specific?chip,?-1?read?all?chips.???*???Applies?only?if?NAND_BBT_PERCHIP?option?is?set???*???*?Create?a?bad?block?table?by?scanning?the?device???*?for?the?given?good/bad?block?identify?pattern???*/　　int?create_bbt?(struct?nand_bbt_descr?*bd,255); background-color:inherit; font-weight:bold">int?chip)　　{真正的建立坏块表函数。chip参数是-1表示读取所有的芯片。284?int?i,?scanlen;int?startblock;loff_t?from;size_t?readlen,?ooblen;printk?(KERN_INFO?"Scanning?device?for?bad?blocks/n");一些变量声明，开机时那句话就是在这儿打印出来的。292?if?(bd->options?&?NAND_BBT_SCANALLPAGES)len?=?1?<<?(this->bbt_erase_shift?-?this->page_shift);if?(bd->options?&?NAND_BBT_SCAN2NDPAGE)????len?=?2;???else????len?=?1;}在前面我们定义了smallpage_memorybased这个结构体，现在里面NAND_BBT_SCANALLPAGES的终于用上了，对于1208芯片来说，len=2。304?if?(!(bd->options?&?NAND_BBT_SCANEMPTY))?{???/*?We?need?only?read?few?bytes?from?the?OOB?area?*/???scanlen?=?ooblen?=?0;???readlen?=?bd->len;}?else?{???/*?Full?page?content?should?be?read?*/???scanlen?=?mtd->oobblock?+?mtd->oobsize;???readlen?=?len?*?mtd->oobblock;???ooblen?=?len?*?mtd->oobsize;}前面已经将NAND_BBT_SCANEMPTY清除了，这里肯定执行else的内容。需要将一页内容都读取出来。316?if?(chip?==?-1)?{??????numblocks?=?mtd->size?>>?(this->bbt_erase_shift?-?1);???startblock?=?0;???from?=?0;}?if?(chip?>=?this->numchips)?{????printk?(KERN_WARNING?"create_bbt():?chipnr?(%d)?>?available?chips?(%d)/n",?????chip?+?1,255); background-color:inherit; font-weight:bold">this->numchips);????return?-EINVAL;???}???numblocks?=?this->chipsize?>>?(this->bbt_erase_shift?-?1);???startblock?=?chip?*?numblocks;???numblocks?+=?startblock;???from?=?startblock?<<?(this->bbt_erase_shift?-?1);}前面提到chip为-1，实际上我们只有一颗芯片，numblocks这儿是4096*2。335?for?(i?=?startblock;?i?<?numblocks;)?{???int?ret;???if?(bd->options?&?NAND_BBT_SCANEMPTY)????if?((ret?=?nand_read_raw?(mtd,?ooblen)))?????return?ret;???for?(j?=?0;?j?<?len;?j++)?{????if?(!(bd->options?&?NAND_BBT_SCANEMPTY))?{?????size_t?retlen;?????/*?Read?the?full?oob?until?read_oob?is?fixed?to?????*?handle?single?byte?reads?for?16?bit?buswidth?*/?????ret?=?mtd->read_oob(mtd,????????mtd->oobsize,?buf);?????if?(ret)??????return?ret;?????if?(check_short_pattern?(buf,?bd))?{???????this->bbt[i?>>?3]?|=?0x03?<<?(i?&?0x6);??????printk?(KERN_WARNING?"Bad?eraseblock?%d?at?0x%08x/n",???????i?>>?1,255); background-color:inherit; font-weight:bold">int)?from);????????break;?????}????}?else?{?????if?(check_pattern?(&buf[j?*?scanlen],?bd))?{?????????int)?from);?????????break;?????}????}???}???i?+=?2;???from?+=?(1?<<?this->bbt_erase_shift);}return?0;检测这4096个block，刚开始的nand_read_raw肯定不会执行。len是2，在j循环要循环2次。每次循环真正要做的事情是下面的内容：ret?=?mtd->read_oob(mtd,?buf);read_oob（）函数在nand_scan（）里被指向nand_read_oob（），这个函数在Nand_base.c文件中，看来得回Nand_base.c看看了。1397?/**???*?nand_read_oob?-?[MTD?Interface]?NAND?read?out-of-band???*?@mtd:?MTD?device?structure???*?@from:?offset?to?read?from???*?@len:?number?of?bytes?to?read???*?@retlen:?pointer?to?variable?to?store?the?number?of?read?bytes???*?@buf:?the?databuffer?to?put?data???*???*?NAND?read?out-of-band?data?from?the?spare?area???*/int?nand_read_oob?(out-of-band,?from是偏移量，len是读取的长度，retlen是存储指针。1409?int?blockcheck?=?(1?<<?(this->phys_erase_shift?-?this->page_shift))?-?1;DEBUG?(MTD_DEBUG_LEVEL3,?len?=?%i/n",255); background-color:inherit; font-weight:bold">int)?from,255); background-color:inherit; font-weight:bold">int)?len);/*?Shift?to?get?page?*/page?=?(int)(from?>>?this->page_shift);chipnr?=?(this->chip_shift);/*?Mask?to?get?column?*/col?=?from?&?(mtd->oobsize?-?1);/*?Initialize?return?length?value?*/*retlen?=?0;一些初始化，blockcheck对于1208应该是（1<<(0xe-0x9)-1）=31。然后通过偏移量计算出要读取oob区的page，chipnr和col。1425?/*?Do?not?allow?reads?past?end?of?device?*/if?((from?+?len)?>?mtd->size)?{???DEBUG?(MTD_DEBUG_LEVEL0,0); background-color:inherit">"nand_read_oob:?Attempt?read?beyond?end?of?device/n");???*retlen?=?0;???return?-EINVAL;}/*?Grab?the?lock?and?see?if?the?device?is?available?*/nand_get_device?(this,?FL_READING);/*?Select?the?NAND?device?*/this->select_chip(mtd,?chipnr);/*?Send?the?read?command?*/this->cmdfunc?(mtd,255); background-color:inherit; font-weight:bold">this->pagemask);不允许非法的读取，获取芯片控制权，发送读取OOB命令，这儿会调用具体硬件驱动中相关的Nand控制函数。1442?/**?Read?the?data,?if?we?read?more?than?one?page*?oob?data,?let?the?device?transfer?the?data?!*/i?=?0;while?(i?<?len)?{???int?thislen?=?mtd->oobsize?-?col;???thislen?=?min_t(int,?len);???this->read_buf(mtd,?thislen);???i?+=?thislen;???/*?Read?more???*/???if?(i?<?len)?{????page++;????col?=?0;????????if?(!(page?&?this->pagemask))?{?????chipnr++;?????/*?Apply?delay?or?wait?for?ready/busy?pin????*?Do?this?before?the?AUTOINCR?check,?so?no?problems????*?arise?if?a?chip?which?does?auto?increment????*?is?marked?as?NOAUTOINCR?by?the?board?driver.????*/????this->dev_ready)?????udelay?(this->chip_delay);????else?????nand_wait_ready(mtd);????????if?(!NAND_CANAUTOINCR(this)?||?!(page?&?blockcheck))?{?????/*?For?subsequent?page?reads?set?offset?to?0?*/???????????this->pagemask);????}???}}/*?Deselect?and?wake?up?anyone?waiting?on?the?device?*/nand_release_device(mtd);/*?Return?happy?*/*retlen?=?len;return?0;开始读取数据，while循环只要获取到oob区大小的数据即可。注意，read_buf才是最底层的读写Nand的函数，在我们的驱动中根据参数可以实现读取528byte全部内容，或者16byte的oob区。如果一次没读完，就要继续再读，根据我们实际使用经验好像没出现过这种问题。最后Return?Happy~回到Nand_bbt.c的creat_bbt（）函数，348行，好像都快忘记我们还没出creat_bbt（）函数呢，我再把他贴一遍吧：346???/*?Read?the?full?oob?until?read_oob?is?fixed?to???*?handle?single?byte?reads?for?16?bit?buswidth?*/???ret?=?mtd->read_oob(mtd,255); background-color:inherit; font-weight:bold">return?0;　　}刚刚如果不是Ruturn?Happy，下面的352行就会返回错误了。接着会调用check_short_pattern（）这个函数。113?/**???*?check_short_pattern?-?[GENERIC]?check?if?a?pattern?is?in?the?buffer???*?@buf:?the?buffer?to?search???*?@td:???search?pattern?deor???*???*?Check?for?a?pattern?at?the?given?place.?Used?to?search?bad?block???*?tables?and?good?/?bad?block?identifiers.?Same?as?check_pattern,?but???*?no?optional?empty?check???*　　*/　　int?check_short_pattern?(uint8_t?*buf,255); background-color:inherit; font-weight:bold">struct?nand_bbt_descr?*td){int?i;uint8_t?*p?=?buf;/*?Compare?the?pattern?*/for?(i?=?0;?i?<?td->len;?i++)?{???if?(p[td->offs?+?i]?!=?td->pattern[i])????return?-1;}return?0;}检查读到的oob区是不是坏块就靠这个函数了。前面放了好久的struct?nand_bbt_descr?smallpage_memorybased终于用上了，挨个对比，有一个不一样直接返回-1，坏块就这样产生了。下面会将坏块的位置打印出来，并且将坏块记录在bbt表里面，在nand_scan_bbt（）函数的开始我们就为bbt申请了空间。this->bbt[i?>>?3]?|=?0x03?<<?(i?&?0x6);为啥要右移3bit呢？首先i要右移1bit，因为前面乘以了2。由于没个block占用2bit的空间，一个char变量8bit，所以还再要右移2bit吧。　　下面的check_pattern（）函数调用不到的。依次检测完所有block，creat_bbt（）函数也顺利返回。这样nand_memory_bbt（）函数也正确返回。接着是nand_scan_bbt（）同样顺利结束。最后nand_default_bbt（）完成。整个nand_scan（）的工作终于完成咯，好长。??

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由于NAND Flash的现有工艺不能保证NAND的Memory Array在其生命周期中保持性能的可靠，因此在NAND芯片出厂的时候，厂家只能保证block 0不是坏块，对于其它block，则均有可能存在坏块，而且NAND芯片在使用的过程中也很容易产生坏块。因此，我们在读写NAND FLASH 的时候，需要检测坏块，同时还需在NAND驱动中加入坏块管理的功能。??
???
NAND驱动在加载的时候，会调用nand_scan函数，对bad block table的搜寻，建立等操作就是在这个函数的第二部分，即nand_scan_tail函数中完成的。??

在 nand_scan_tail函数中，会首先检查struct nand_chip结构体中的options成员变量是否被赋上了NAND_SKIP_BBTSCAN，这个宏表示跳过扫描bbt。所以，只有当你的 driver中没有为options定义NAND_SKIP_BBTSCAN时，MTD才会继续与bbt相关工作，即调用struct nand_chip中的scan_bbt函数指针所指向的函数，在MTD中，这个函数指针指向nand_default_bbt函数。??

bbt有两种存储方式，一种是把bbt存储在NAND芯片中，另一种是把bbt存储在内存中。对于前者，好处是驱动加载更快，因为它只会在第一次加载NAND驱动时扫描整个NAND芯片，然后在NAND芯片的某个block中建立bbt，坏处是需要至少消耗NAND芯片一个block的存储容量；而对于后者，好处是不会耗用NAND芯片的容量，坏处是驱动加载稍慢，因为存储在内存中的bbt每次断电后都不会保存，所以在每次加载NAND驱动时，都会扫描整个NAND芯片，以便建立bbt。??

如果你系统中的NAND芯片容量不是太大的话，我建议还是把bbt存储在内存中比较好，因为根据本人的使用经验，对一块容量为2G bits的NAND芯片，分别采用这两种存储方式的驱动的加载速度相差不大，甚至几乎感觉不出来。??

建立bbt后，以后在做擦除等操作时，就不用每次都去验证当前block是否是个坏块了，因为从bbt中就可以得到这个信息。另外，若在读写等操作时，发现产生了新的坏块，那么除了标志这个block是个坏块外，也还需更新bbt。??

接下来，介绍一下MTD是如何查找或者建立bbt的。??

1、MTD中与bbt相关的结构体??

struct nand_chip中的scan_bbt函数指针所指向的函数，即nand_default_bbt函数会首先检查struct nand_chip中options成员变量，如果当前NAND芯片是AG-AND类型的，会强制把bbt存储在NAND芯片中，因为这种类型的NAND 芯片中含有厂家标注的“好块”信息，擦除这些block时会导致丢失坏块信息。??

接着 nand_default_bbt函数会再次检查struct nand_chip中options成员变量，根据它是否定义了NAND_USE_FLASH_BBT，而为struct nand_chip中3个与bbt相关的结构体附上不同的值，然后再统一调用nand_scan_bbt函数，nand_scan_bbt函数会那3个结构体的不同的值做不同的动作，或者把bbt存储在NAND芯片中，或者把bbt存储在内存中。?

在struct nand_chip中与bbt相关的结构体如下：

struct?nand_chip?{?
????……?
????uint8_t?????*bbt?
????struct?nand_bbt_descr????*bbt_td;?
????struct?nand_bbt_descr????*bbt_md;?
????struct?nand_bbt_descr????*badblock_pattern;?
????……

};

bbt指向一块在nand_default_bbt函数中分配的内存，若options中没有定义NAND_USE_FLASH_BBT，MTD就直接在bbt指向的内存中建立bbt，否则就会先从NAND芯片中查找bbt是否存在，若存在，就把bbt的内容读出来并保存到bbt指向的内存中，若不存在，则在bbt 指向的内存中建立bbt，最后把它写入到NAND芯片中去。??

bbt_td、bbt_md和badblock_pattern就是在nand_default_bbt函数中赋值的3个结构体。它们虽然是相同的结构体类型，但却有不同的作用和含义。?
其中bbt_td和bbt_md是主bbt和镜像bbt的描述符(镜像bbt主要用来对bbt的update和备份)，它们只在把bbt存储在NAND芯片的情况下使用，用来从NAND芯片中查找bbt。若bbt存储在内存中，bbt_td和bbt_md将会被赋值为NULL。??

badblock_pattern就是坏块信息的pattern，其中定义了坏块信息在oob中的存储位置，以及内容(即用什么值表示这个block是个坏块)。??

通常用1或2个字节来标志一个block是否为坏块，这1或2个字节就是坏块信息，如果这1或2个字节的内容是0xff，那就说明这个block是好的，否则就是坏块。对于坏块信息在NAND芯片中的存储位置，small page(每页512 Byte)和big page(每页2048 Byte)的两种NAND芯片不尽相同。一般来说，small page的NAND芯片，坏块信息存储在每个block的第一个page的oob的第六个字节中，而big page的NAND芯片，坏块信息存储在每个block的第一个page的oob的第1和第2个字节中。??

我不能确定是否所有的NAND芯片都是如此布局，但应该绝大多数NAND芯片是这样的，不过，即使某种NAND芯片的坏块信息不是这样的存储方式也没关系，因为我们可以在badblock_pattern中自己指定坏块信息的存储位置，以及用什么值来标志坏块(其实这个值表示的应该是“好块”，因为MTD会把从oob中坏块信息存储位置读出的内容与这个值做比较，若相等，则表示是个“好块”，否则就是坏块)。?

bbt_td、bbt_md和badblock_pattern的结构体类型定义如下：

struct?nand_bbt_descr?{?
????int????options;?
????int????pages[NAND_MAX_CHIPS];?
????int????offs;?
????int????veroffs;?
????uint8_t????version[NAND_MAX_CHIPS];?
????int????len;?
????int????maxblocks;?
????int????reserved_block_code;?
????uint8_t????*pattern;

options：bad block table或者bad block的选项，可用的选择以及各选项具体表示什么含义，可以参考<linux/mtd/nand.h>。??

pages：bbt 专用。在查找bbt的时候，若找到了bbt，就把bbt所在的page号保存在这个成员变量中。若没找到bbt，就会把新建立的bbt的保存位置赋值给它。因为系统中可能会有多个NAND芯片，我们可以为每一片NAND芯片建立一个bbt，也可以只在其中一片NAND芯片中建立唯一的一个bbt，所以这里的pages是个维数为NAND_MAX_CHIPS的数值，用来保存每一片NAND芯片的bbt位置。当然，若只建立了一个bbt，那么就只使用 pages[0]。??

offs、len和pattern：MTD会从oob的offs中读出len长度的内容，然后与pattern指针指向的内容做比较，若相等，则表示找到了bbt，或者表示这个block是好的。??

veroffs和version：bbt专用。MTD会从oob的veroffs中读出一个字节的内容，作为bbt的版本值保存在version中。??

maxblocks：bbt专用。MTD在查找bbt的时候，不会查找NAND芯片中所有的block，而是最多查找maxblocks个block。??

2、bbt存储在内存中时的工作流程??

前文说过，不管bbt是存储在NAND芯片中，还是存储在内存中，nand_default_bbt函数都会调用nand_scan_bbt函数。??

nand_scan_bbt函数会判断bbt_td的值，若是NULL，则表示bbt存储在内存中，它就在调用nand_memory_bbt函数后返回。nand_memory_bbt函数的主要工作就是在内存中建立bbt，其实就是调用了create_bbt函数。??

create_bbt 函数的工作方式很简单，就是扫描NAND芯片所有的block，读取每个block中第一个page的oob内容，然后根据oob中的坏块信息建立起 bbt，可以参见上节关于struct nand_bbt_descr中的offs、len和pattern成员变量的解释。??

3、bbt存储在NAND芯片时的工作流程??

相对于把bbt存储在内存中，这种方式的工作流程稍显复杂一点。??

nand_scan_bbt函数首先从NAND芯片中读取bbt的内容，它读取的方式分为两种：??

其一是调用read_abs_bbts函数直接从给定的page地址读取，那么这个page地址在什么时候指定呢？就是在你的NAND driver中指定。前文说过，在struct nand_chip结构体中有两个成员变量，分别是bbt_td和bbt_md，MTD为它们附上了default的值，但是你也可以根据你的需要为它们附上你自己定义的值。假如你为bbt_td和bbt_md的options成员变量定义了NAND_BBT_ABSPAGE，同时又把你的bbt所在的 page地址保存在bbt_td和bbt_md的pages成员变量中，MTD就可以直接在这个page地址中读取bbt了。值得一提的是，在实际使用时一般不这么干，因为你不能保证你保存bbt的那个block就永远不会坏，而且这样也不灵活；?

其二是调用那个search_read_bbts函数试着在NAND芯片的maxblocks(请见上文关于struct nand_bbt_descr中maxblocks的说明)个block中查找bbt是否存在，若找到，就可以读取bbt了。??

MTD 查找bbt的过程为：如果你在bbt_td和bbt_md的options 成员变量中定义了 NAND_BBT_LASTBLOCK，那么MTD就会从NAND芯片的最后一个block开始查找(在default情况下，MTD就是这么干的)，否则就从第一个block开始查找。??

与查找oob中的坏块信息时类似，MTD会从所查找block的第一个page的oob中读取内容，然后与bbt_td或bbt_md中patter指向的内容做比较，若相等，则表示找到了bbt，否则就继续查找下一个block。顺利的情况下，只需查找一个block中就可以找到bbt，否则MTD最多会查找maxblocks个block。?
若找到了bbt，就把该bbt所在的page地址保存到bbt_td或bbt_md的pages成员变量中，否则pages的值为-1。??

如果系统中有多片NAND芯片，并且为每一片NAND芯片都建立一个bbt，那么就会在每片NAND芯片上重复以上过程。??

接着，nand_scan_bbt函数会调用check_create函数，该函数会判断是否找到了bbt，其实就是判断bbt_td或者bbt_md中 pages成员变量的值是否有效。若找到了bbt，就会把bbt从NAND芯片中读取出来，并保存到struct nand_chip中bbt指针指向的内存中；若没找到，就会调用create_bbt函数建立bbt(与bbt存储在内存中时情况一样)，同时把bbt 写入到NAND芯片中去。

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MTD坏块管理机制中，起着核心作用的数据结构是nand_chip，在此以TCC8900-Linux中MTD的坏块管理为例作一次介绍。

MTD在Linux内核中同样以模块的形式被启用，TCC_MTD_IO_Init()函数完成了nand_chip初始化、mtd_info初始注册，

坏块表的管理机制建立等工作。

nand_chip在TCC_MTD_IO_Init函数中的实例名称是this,mtd_info 的实例名称为TCC_mtd,这里有一个比较巧妙的处理方法：

TCC_mtd=kmalloc(sizeof(struct mtd_info)+sizeof(struct nand_chip),GFP_KERNEL);

this=(struct nand_chip*)(&TCC_mtd[1]);

在以后的操作中，只需得知TCC_mtd即可找到对应的nan_chip实例。

获得必要的信息后(包括nand_chip方法的绑定)，流程进入nand_scan(TCC_mtd,1).

nand_scan(struct mdt_info *mtd,int maxchips);

调用nand_scan_ident(mtd,maxchips)和nand_scan_tail(mtd)；

nand_scan_ident(...)调用了一个很重要的函数：nand_get_flash_type(...)

*从nand_get_flash_type(...)函数中可以看出每个nandflash前几个字节所代表的意思都是约定好了的：

第一个字节：制造商ID

第二个字节：设备ID

第三个字节：MLC 数据

第四个字节：extid （比较总要）

其中设备ID是访问nand_flash_ids表的参照，该表在drivers/mtd/nand/nand_ids.c中定义

Linux内核在nand_flash_ids参照表中，通过匹配上述设备ID来查找nandflash的详细信息，

nand_flash_ids中的举例如下：

struct nand_flash_dev nand_flash_ids[]={

......

{"NAND 16MiB 1,8V 8-bit",? 0x33,512,16,0x4000,0},

{"NAND 16MiB 3,3V 8-bit",? 0x73,8V 16-bit",?0x43,NAND_BUSWIDTH_16},3V 16-bit",?0x53,29); font-size:12px">}

466 struct nand_flash_dev {

467 ? ? char *name;

468 ? ? int id;

469 ? ? unsigned long pagesize;

470 ? ? unsigned long chipsize;

471 ? ? unsigned long erasesize; ? ?

472 ? ? unsigned long options; ? ? ?

473 };?

值得一提的是，MTD子系统会把从nand_flash_ids表中找到的chipsize复制给mtd->size，这在有些应用中显得不合适，

在有些方案中，并不是把nandflash的所有存储空间都划分为MTD分区，Telechips的TCC89XX方案就是这样，4G的nandflash

上，可以划分任意大小的MTD分区，错误的mtd->size的后果非常严重，造成系统启动慢，整个MTD的坏块管理机制瘫痪等等。

随后，nand_get_flash_type通过extid计算出了以下信息：

mtd可写区大小：mtd->writesize=1024<<(extid&0x03);

这里可以看成1024*(1*2的(extid&0x03)次方)，

mtdoob区大小：extid>>=2;mtd->oobsize = (8<<(extid&0x1))*(mtd->writesize>>9);

每512字节对应(8*2的(extid&0x1)次方)字节oob数据

mtd擦写块大小：extid>>=2;mtd->erasesize=(64*1024)<<(extid&0x03);

nand数据宽度 ：extid>>=2;busw=(extid&0x01)?NAND_BUSEWIDTH_16:0; 现在大多为8位数据宽度

可以看出第四个字节extid的意义：

高|0 ? ?| ?0 ? ? ? ?| ? 00 ? ? ? ?| 0 ? | 0 ? ? ? ? | ?00 ? ? ? ? ? |低

?? |无用|数据宽度|擦写块算阶|无用|oob算阶| ?可写区算阶|

nand_get_flash_type(...)还确立了nandflash中的坏块标记在oob信息中的位置:

if(mtd->writesize>512||(busw&NAND_BUSWIDTH_16))

?? ?chip->badblockpos = NAND_LARGE_BADBLOCKS_POS;//大页面flash的坏块信息存储地址为oob信息中的第1个字节开始处

else

?? ?chip->badblockpos = NAND_SMALL_BADBLOCKS_POS;//大页面flash的坏块信息存储地址为oob信息中的第6个字节开始处

对于Samsun和Hynix的MLC型nandflash，坏块标记所在的页是每块的最后一个页，而Samsung，Hynix，和AMD的SLC型nandflash

中，坏块标记分别保存在每块开始的第1,2个页中，其他型号的nandflash大多都保存在第一个也中，为此需要作下标记：

坏块标记保存在块的最后一页中：chip->options |= NAND_BBT_SCANLASTPAGE;

坏块标记保存在块的第1,2页中 ：chip->options |= NAND_BBT_SCAN2NDPAGE;

nand_scan之后调用nand_scan_tail(mtd)函数，

nand_scan_tail(...)函数主要完成MTD实例中各种方法的绑定，例如：

3338 ? ? mtd->read = nand_read;

3339 ? ? mtd->write = nand_write;

3340 ? ? mtd->panic_write = panic_nand_write;

3341 ? ? mtd->read_oob = nand_read_oob;

3342 ? ? mtd->write_oob = nand_write_oob;

3343 ? ? mtd->sync = nand_sync;

nand_scan_tail(...)调用chip->scan_bbt()完成坏块表的有关操作。

chip->scan_bbt的绑定过程是在nand_scan_ident()->nand_set_defaults():chip->scan_bbt = nand_default_bbt.

即真正用于坏块操作的是nand_default_bbt函数，该函数在nand_bbt.c中被定义。

（编辑：李大同）

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