驱动10.nor flash

1 比较nor/nand flash

NOR                                  NAND
接口：    RAM-Like,引脚多                 引脚少，复用
容量：  小 1M 2M 3M            　　　大：128M 256M G
读：        简单                                   复杂
写：        发出特定命令 慢               发出特定命令 快
价格：    贵                                         便宜
特点：    无位反转、坏块                 位反转、坏块                                              
                关键重要的程序         大数据、容忍可以出错的程序
xip            可以                                 不可以

2 使用UBOOT体验NOR FLASH的操作(开发板设为NOR启动，进入UBOOT)

 . 读数据
 md.b  

 . 读ID
 NOR手册上:
 往地址555H写AAH
 往地址2AAH写55H
 往地址555H写90H
 读0地址得到厂家ID: C2H
 读1地址得到设备ID: 22DAH或225BH
 退出读ID状态: 给任意地址写F0H

 2440的A1接到NOR的A0，所以2440发出(555h<<), NOR才能收到555h这个地址
 UBOOT怎么操作？

 往地址AAAH写AAH                      mw.w aaa aa
 往地址554写55H                       mw.w
 往地址AAAH写90H                      mw.w aaa
 读0地址得到厂家ID: C2H               md.w
 读2地址得到设备ID: 22DAH或225BH      md.w
 退出读ID状态:                        mw.w  f0

 . NOR有两种规范, jedec, cfi(common flash interface)
    读取CFI信息

 NOR手册：
 进入CFI模式    往55H写入98H
 读数据:        读10H得到0051
                读11H得到0052
                读12H得到0059
                读27H得到容量

 2440的A1接到NOR的A0，所以2440发出(555h<<), NOR才能收到555h这个地址
 UBOOT怎么操作？
 进入CFI模式    往AAH写入98H            mw.w aa
 读数据:        读20H得到0051           md.w
                读22H得到0052           md.w
                读24H得到0059           md.w
                读4EH得到容量           md.w 4e
                退出CFI模式             mw.w  f0

 . 写数据: 在地址0x100000写入0x1234
 md.w       // 得到ffff
 mw.w
 md.w       // 还是ffff

 NOR手册：
 往地址555H写AAH
 往地址2AAH写55H
 往地址555H写A0H
 往地址PA写PD

 2440的A1接到NOR的A0，所以2440发出(555h<<), NOR才能收到555h这个地址
 UBOOT怎么操作？
 往地址AAAH写AAH               mw.w aaa aa
 往地址554H写55H               mw.w
 往地址AAAH写A0H               mw.w aaa a0
 往地址0x100000写1234h         mw.w  

使用uboot体验nor flash的读写

3 NOR FLASH识别过程:
do_map_probe("cfi_probe", s3c_nor_map);
    drv = get_mtd_chip_driver(name)
    ret = drv->probe(map);  // cfi_probe.c
            cfi_probe
                mtd_do_chip_probe(map, &cfi_chip_probe);
                    cfi = genprobe_ident_chips(map, cp);
                                genprobe_new_chip(map, cp, &cfi)
                                    cp->probe_chip(map, 0, NULL, cfi)
                                            cfi_probe_chip
                                                // 进入CFI模式
                                                cfi_send_gen_cmd(0x98, 0x55, base, map, cfi, cfi->device_type, NULL);
                                                // 看是否能读出"QRY"
                                                qry_present(map,base,cfi)
                                                .....
                                                
do_map_probe("jedec_probe", s3c_nor_map);
    drv = get_mtd_chip_driver(name)
    ret = drv->probe(map);  // jedec_probe
            jedec_probe
                mtd_do_chip_probe(map, &jedec_chip_probe);
                    genprobe_ident_chips(map, cp);
                        genprobe_new_chip(map, cp, &cfi)
                            cp->probe_chip(map, 0, NULL, cfi)
                                    jedec_probe_chip
                                        // 解锁
                                        cfi_send_gen_cmd(0xaa, cfi->addr_unlock1, base, map, cfi, cfi->device_type, NULL);
                                        cfi_send_gen_cmd(0x55, cfi->addr_unlock2, base, map, cfi, cfi->device_type, NULL);
                                        
                                        // 读ID命令
                                        cfi_send_gen_cmd(0x90, cfi->addr_unlock1, base, map, cfi, cfi->device_type, NULL);                                      
                            
                                        // 得到厂家ID，设备ID
                                        cfi->mfr = jedec_read_mfr(map, base, cfi);
                                        cfi->id = jedec_read_id(map, base, cfi);
                                        
                                        // 和数组比较
                                        jedec_table

4 写代码

 /*
  * 参考 drivers\mtd\maps\physmap.c
  */

 #include <linux/module.h>
 #include <linux/types.h>
 #include <linux/kernel.h>
 #include <linux/init.h>
 #include <linux/slab.h>
 #include <linux/device.h>
 #include <linux/platform_device.h>
 #include <linux/mtd/mtd.h>
 #include <linux/mtd/map.h>
 #include <linux/mtd/partitions.h>
 #include <asm/io.h>

 static struct map_info *s3c_nor_map;
 static struct mtd_info *s3c_nor_mtd;

 static struct mtd_partition s3c_nor_parts[] = {
     [] = {
         .name   = "bootloader_nor",
         .size   = 0x00040000,
         .offset    = ,
     },
     [] = {
         .name   = "root_nor",
         .offset = MTDPART_OFS_APPEND,
         .size   = MTDPART_SIZ_FULL,
     }
 };

 static int s3c_nor_init(void)
 {
     /* 1. 分配map_info结构体 */
     s3c_nor_map = kzalloc(sizeof(struct map_info), GFP_KERNEL);;

     /* 2. 设置: 物理基地址(phys), 大小(size), 位宽(bankwidth), 虚拟基地址(virt) */
     s3c_nor_map->name = "s3c_nor";
     s3c_nor_map->phys = ;
     s3c_nor_map->size = 0x1000000; /* >= NOR的真正大小 */
     s3c_nor_map->bankwidth = ;
     s3c_nor_map->virt = ioremap(s3c_nor_map->phys, s3c_nor_map->size);

     simple_map_init(s3c_nor_map);

     /* 3. 使用: 调用NOR FLASH协议层提供的函数来识别 */
     printk("use cfi_probe\n");
     s3c_nor_mtd = do_map_probe("cfi_probe", s3c_nor_map);
     if (!s3c_nor_mtd)
     {
         printk("use jedec_probe\n");
         s3c_nor_mtd = do_map_probe("jedec_probe", s3c_nor_map);
     }

     if (!s3c_nor_mtd)
     {
         iounmap(s3c_nor_map->virt);
         kfree(s3c_nor_map);
         return -EIO;
     }

     /* 4. add_mtd_partitions */
     add_mtd_partitions(s3c_nor_mtd, s3c_nor_parts, );

     return ;
 }

 static void s3c_nor_exit(void)
 {
     del_mtd_partitions(s3c_nor_mtd);
     iounmap(s3c_nor_map->virt);
     kfree(s3c_nor_map);
 }

 module_init(s3c_nor_init);
 module_exit(s3c_nor_exit);

 MODULE_LICENSE("GPL");

 测试1:通过配置内核支持NOR FLASH
 . make menuconfig
 -> Device Drivers
   -> Memory Technology Device (MTD) support
     -> Mapping drivers for chip access
     <M> CFI Flash device in physical memory map
     (0x0) Physical start address of flash mapping  // 物理基地址
     (0x1000000) Physical length of flash mapping   // 长度
     ()   Bank width in octets (NEW)               // 位宽

 . make modules
    cp drivers/mtd/maps/physmap.ko /work/nfs_root/first_fs
 . 启动开发板
    ls /dev/mtd*
    insmod physmap.ko
    ls /dev/mtd*
    cat /proc/mtd

 测试2: 使用自己写的驱动程序:

 . ls /dev/mtd*
 . insmod s3c_nor.ko
 . ls /dev/mtd*
 . 格式化: flash_eraseall -j /dev/mtd1
 . mount -t jffs2 /dev/mtdblock1 /mnt
    在/mnt目录下操作文件

测试方法