nand_chip的主要数据结构
IO_ADDR_R/IO_ADDR_W
| 读/写8根io线的地址 |
| read_byte/read_word |
从芯片读一个字节/字 |
| read_buf/write_buf |
读芯片读取内容至缓冲区/将缓冲区内容写入芯片 |
| verify_buf |
select_chip |
block_bad |
检查是否坏块 |
| block_markbad |
标识坏块 |
| cmd_ctrl |
硬件相关控制函数 |
| init_size |
dev_ready |
cmdfunc |
命令处理函数 |
| waitfunc |
erase_cmd |
擦除命令 |
| scan_bbt |
扫描坏块 |
| errstat |
write_page |
options |
与具体的NAND 芯片相关的选项,如NAND_USE_FLASH_BBT等(nand.h) |
| page_shift |
nand_ecclayout类型结构体,ECC布局信息 |
| ecc |
nand_ecc_ctrl类型结构体,ECC控制结构 |
| ? |
nand_ecclayout的主要数据结构
eccbytes
| ecc的字节数(For 512B-per-page,eccbytes is 3) |
| eccpos |
ecc数据在oob中的位置 |
| oobavail |
oob中可用的字节数,MTD 会根据其它三个变量自动计算得到 |
| oobfree |
nand_oobfree类型结构体,显示定义空闲的oob 字节 |
| ? |
MTD相关层实现
MTD设备层
mtd字符设备接口:?
mtdchar.c 实现了字符设备接口，通过它，用户可以直接操作Flash 设备。?
? 通过read()、write()系统调用可以读写Flash。?
? 通过一系列IOCTL 命令可以获取Flash 设备信息、擦除Flash、读写NAND 的OOB、获取OOB layout 及检查NAND 坏块等(MEMGETINFO、MEMERASE、MEMREADOOB、MEMWRITEOOB、MEMGETBADBLOCK IOCRL)?
tip: mtd_read和mtd_write直接直接调用mtd_info的read 函数，因此，字符设备接口跳过patition这一层
mtd块设备接口:?
主要原理是将Flash的erase block 中的数据在内存中建立映射，然后对其进行修改，最后擦除Flash 上的block，将内存中的映射块写入Flash 块。整个过程被称为read/modify/erase/rewrite 周期。?
但是，这样做是不安全的，当下列操作序列发生时，read/modify/erase/poweroff，就会丢失这个block 块的数据。?
块设备模拟驱动按照block 号和偏移量来定位文件，因此在Flash 上除了文件数据，基本没有额外的控制数据。
?
MTD原始设备层
MTD硬件驱动层
1. NOR Flash驱动结构
Linux系统实现了针对cfi,jedec等接口的通用NOR Flash驱动?
在上述接口驱动基础上，芯片级驱动较简单?
???? 定义具体内存映射结构体map_info，然后通过接口类型后调用do_map_probe()??
以h720x-flash.c为例(位于drivers/mtd/maps)?
- 定义map_info结构体,初始化成员name,size,phys,bankwidth?
- 通过ioremap映射成员virt(虚拟内存地址)?
- 通过函数simple_map_init初始化map_info成员函数read,write,copy_from,copy_to?
- 调用do_map_probe进行cfi接口探测,返回mtd_info结构体?
- 通过parse_mtd_partitions,add_mtd_partitions注册mtd原始设备
2. NAND Flash驱动结构
?
Linux实现了通用NAND驱动(drivers/mtd/nand/nand_base.c)?
tip: For more,check?内核中的NAND代码布局??
芯片级驱动需要实现nand_chip结构体?
MTD使用nand_chip来表示一个NAND FLASH芯片,该结构体包含了关于Nand Flash的地址信息,读写方法,ECC模式,硬件控制等一系列底层机制。?
? NAND芯片级初始化?
主要有以下几个步骤:?
- 分配nand_chip内存，根据目标板及NAND控制器初始化nand_chip中成员函数(若未初始化则使用nand_base.c中的默认函数)，将mtd_info中的priv指向nand_chip(或板相关私有结构)，设置ecc模式及处理函数?
- 以mtd_info为参数调用nand_scan()探测NAND FLash。?
?? nand_scan()会读取nand芯片ID，并根据mtd->priv即nand_chip中成员初始化mtd_info?
- 若有分区，则以mtd_info和mtd_partition为参数调用add_mtd_partitions()添加分区信息?
-
? MTD对NAND芯片的读写?
主要分三部分:?
A、struct mtd_info中的读写函数，如read，write_oob等，这是MTD原始设备层与FLASH硬件层之间的接口；?
B、struct nand_ecc_ctrl中的读写函数，如read_page_raw，write_page等，主要用来做一些与ecc有关的操作；?
C、struct nand_chip中的读写函数，如read_buf，cmdfunc等，与具体的NAND controller相关，就是这部分函数与硬件交互，通常需要我们自己来实现。?
tip: nand_chip中的读写函数虽然与具体的NAND controller相关，但是MTD也为我们提供了默认的读写函数，如果NAND controller比较通用(使用PIO模式)，那么对NAND芯片的读写与MTD提供的这些函数一致，就不必自己实现这些函数。
上面三部分读写函数相互配合完成对NAND芯片的读写?
首先，MTD上层需要读写NAND芯片时，会调用struct mtd_info中的读写函数，接着struct mtd_info中的读写函数就会调用struct nand_chip或struct nand_ecc_ctrl中的读写函数，最后，若调用的是struct nand_ecc_ctrl中的读写函数，那么它又会接着调用struct nand_chip中的读写函数。?
eg:? 以读为例?
MTD上层会调用struct mtd_info中的读page函数，即nand_read函数。?
接着nand_read函数会调用struct nand_chip中cmdfunc函数，这个cmdfunc函数与具体的NAND controller相关，它的作用是使NAND controller向NAND 芯片发出读命令，NAND芯片收到命令后，就会做好准备等待NAND controller下一步的读取。?
接着nand_read函数又会调用struct nand_ecc_ctrl中的read_page函数，而read_page函数又会调用struct nand_chip中read_buf函数，从而真正把NAND芯片中的数据读取到buffer中(所以这个read_buf的意思其实应该是read into buffer，另外，这个buffer是struct mtd_info中的nand_read函数传下来的)。?
read_buf函数返回后，read_page函数就会对buffer中的数据做一些处理，比如校验ecc，以及若数据有错，就根据ecc对数据修正之类的，最后read_page函数返回到nand_read函数中。?
对NAND芯片的其它操作，如写，擦除等，都与读操作类似?
http://www.cnblogs.com/hzl6255/archive/2012/12/18/2824043.html
MTD(memory technology device内存技术设备)是用于访问memory设备（ROM、flash）的Linux的子系统。MTD的主要目的是为了使新的memory设备的驱 动更加简单，为此它在硬件和上层之间提供了一个抽象的接口。MTD的所有源代码在/drivers/mtd子目录下。我将CFI接口的MTD设备分为四层 （从设备节点直到底层硬件驱动），这四层从上到下依次是：设备节点、MTD设备层、MTD原始设备层和硬件驱动层。?
一、Flash硬件驱动层：硬件驱动层负责在init时驱动Flash硬件，Linux MTD设备的NOR Flash芯片驱动遵循CFI接口标准，其驱动程序位于drivers/mtd/chips子目录下。NAND型Flash的驱动程 序则位于/drivers/mtd/nand子目录下。
二、MTD原始设备：原始设备层有两部分组成，一部分是MTD原始设备的通用代码，另一部分是各个特定的Flash的数据，例如分区。 用于描述MTD原始设备的数据结构是mtd_info，这其中定义了大量的关于MTD的数据和操作函数。mtd_table（mtdcore.c）则是所 有MTD原始设备的列表，mtd_part（mtd_part.c）是用于表示MTD原始设备分区的结构，其中包含了mtd_info，因为每一个分区都 是被看成一个MTD原始设备加在mtd_table中的，mtd_part.mtd_info中的大部分数据都从该分区的主分区 mtd_part->master中获得。 在drivers/mtd/maps/子目录下存放的是特定的flash的数据，每一个文件都描述了一块板子上的flash。其中调用 add_mtd_device()、del_mtd_device()建立/删除mtd_info结构并将其加入/删除mtd_table（或者调用 add_mtd_partition()、del_mtd_partition()（mtdpart.c）建立/删除mtd_part结构并将 mtd_part.mtd_info加入/删除mtd_table 中）。?
三、MTD设备层：基于MTD原始设备，linux系统可以定义出MTD的块设备（主设备号31）和字符设备（设备号90）。MTD字符设备的定义在 mtdchar.c中实现，通过注册一系列file operation函数（lseek、open、close、read、write）。MTD块设备则是定义了一个描述MTD块设备的结构 mtdblk_dev，并声明了一个名为mtdblks的指针数组，这数组中的每一个mtdblk_dev和mtd_table中的每一个 mtd_info一一对应。?
四、设备节点：通过mknod在/dev子目录下建立MTD字符设备节点（主设备号为90）和MTD块设备节点（主设备号为31），通过访问此设备节点即可访问MTD字符设备和块设备。?
五、根文件系统：在Bootloader中将JFFS（或JFFS2）的文件系统映像jffs.image（或jffs2.img）烧到flash的 某一个分区中，在/arch/arm/mach-your/arch.c文件的your_fixup函数中将该分区作为根文件系统挂载。?
六、文件系统：内核启动后，通过mount 命令可以将flash中的其余分区作为文件系统挂载到mountpoint上。
http://www.cnblogs.com/hoys/archive/2012/05/30/2526230.html
（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!
|
