FL2440的U-boot-2009.08移植（五）uboot架构中NAND Flash驱动修改
最后更新于：2022-04-01 09:44:44
移植NAND花了我一下午的时间才把他弄明白，解决错误的途中，我也学到了更多的东西，希望大家自己要尝试亲手移植，不要老是用别人的补丁文件，自己你懂手做了才真正是你的东西。
分析了一下Uboot中Nandflash的驱动，u-boot-2009.08使用的是和Linux内核一样的MTD(内存技术设备)架构。在Uboot下对Nand的支持体现在命令行下实现对nand flash的操作，为：nand info，nand device，nand read，nand write，nand erease，nand bad。用到的主要数据结构有：struct nand_flash_dev，struct nand_chip。前者包括主要的芯片型号，存储容量，设备ID，I/O总线宽度等信息；后者是具体对nand flash进行操作时用到的信息。
u-boot启动到第二个阶段后，在/cpu/arm920t/board.c这个文件中start_armboot函数里，有下面的代码：
~~~
#if defined(CONFIG_CMD_NAND)
puts ("NAND: ");
nand_init(); /* go init the NAND */
#endif
~~~
所以，我们只要定义了CONFIG_CMD_NAND这个宏，就会开始nand初始化。通过用Source Insight来做代码分析来一步步地查看函数执行过程，得出下面的nand执行流程：
1./cpu/arm920t/board.c文件中的start_armboot函数调用/drivers/mtd/nand/nand.c文件中的nand_init函数；
2.nand_init调用同文件下的nand_init_chip函数；
3.nand_init_chip函数调用/drivers/mtd/nand/s3c2410_nand.c文件下的board_nand_init函数，然后再调用/drivers/mtd/nand/nand_base.c函数中的nand_scan函数；
4.s3c2410_nand.c就是我们做移植需要实现的文件，是与具体的硬件密切相关的。
5.nand_scan函数会调用同文件下的nand_scan_ident等函数。
从这里我们得知，我们要把nand移植到2440上，就要修改s3c2410_nand.c这个文件！因为对nand flash的操作，实际上就是对nand控制器的操作，而2440的nand控制器和2410相比，有很大的不同！我们的修改工作量主要也是在这里。在这里我就在源文件上修改了。
首先在include/configs/fl2440.h中相应位置增加必要的宏定义：
~~~
#define CONFIG_CMD_NAND
/* NAND flash settings */
#if defined(CONFIG_CMD_NAND)
#define CONFIG_SYS_NAND_BASE 0x4E000000
#define CONFIG_SYS_MAX_NAND_DEVICE 1
#define CONFIG_MTD_NAND_VERIFY_WRITE 1
#define NAND_SAMSUNG_LP_OPTIONS 1 /*注意，这个定义很重要，因为我们用的是大块nand!! */
#undef CONFIG_ENV_IS_IN_FLASH
#define CONFIG_ENV_IS_IN_NAND 1 /* 环境变量的保存位置 */
#endif
~~~
修改/drivers/mtd/nand/Makefile,在其中添加：
COBJS-y += s3c2410_nand.o
COBJS-$(CONFIG_NAND_S3C2440) += s3c2410_nand.o
下面的工作主要是修改drivers/mtd/nand/s3c2410_nand.c文件，首先修改27行如下
~~~
#if 0
#define NFCONF __REGi(NF_BASE + 0x0)
#define NFCMD __REGb(NF_BASE + 0x4)
#define NFADDR __REGb(NF_BASE + 0x8)
#define NFDATA __REGb(NF_BASE + 0xc)
#define NFSTAT __REGb(NF_BASE + 0x10)
#define NFECC0 __REGb(NF_BASE + 0x14)
#define NFECC1 __REGb(NF_BASE + 0x15)
#define NFECC2 __REGb(NF_BASE + 0x16)
#endif
#define NFCONF __REGi(NF_BASE + 0x0)
#define NFCONT __REGi(NF_BASE + 0x4)
#define NFCMD __REGb(NF_BASE + 0x8)
#define NFADDR __REGb(NF_BASE + 0xc)
#define NFDATA __REGb(NF_BASE + 0x10)
#define NFMECCD0 __REGi(NF_BASE + 0x14)
#define NFMECCD1 __REGi(NF_BASE + 0x18)
#define NFSECCD __REGi(NF_BASE + 0x1C)
#define NFSTAT __REGb(NF_BASE + 0x20)
#define NFSTAT0 __REGi(NF_BASE + 0x24)
#define NFSTAT1 __REGi(NF_BASE + 0x28)
#define NFMECC0 __REGi(NF_BASE + 0x2C)
#define NFMECC1 __REGi(NF_BASE + 0x30)
#define NFSECC __REGi(NF_BASE + 0x34)
#define NFSBLK __REGi(NF_BASE + 0x38)
#define NFEBLK __REGi(NF_BASE + 0x3c)
~~~
修改下面的宏：
~~~
#define S3C2410_NFCONF_EN (1<<15)
#define S3C2410_NFCONF_512BYTE (1<<14)
#define S3C2410_NFCONF_4STEP (1<<13)
#define S3C2410_NFCONF_INITECC (1<<12)
#define S3C2410_NFCONF_nFCE (1<<11)
#define S3C2410_NFCONF_TACLS(x) ((x)<<8)
#define S3C2410_NFCONF_TWRPH0(x) ((x)<<4)
#define S3C2410_NFCONF_TWRPH1(x) ((x)<<0)
#define S3C2410_ADDR_NALE 4
#define S3C2410_ADDR_NCLE 8
~~~
uboot代码中的NAND Flash的读写驱动中存在一些错误，需要进行修改后才能完成，主要修改drivers/mtd/nand/s3c2410_nand.c文件，首先修改27行如下：
修改s3c2410_hwcontrol函数 ，这个函数用来控制发送命令还是地址。board_nand_init函数。
首先声明一个全局变量 ulong IO_ADDR_W = NF_BASE;
~~~
#ifdef CONFIG_S3C2410_NAND_HWECC //这个宏没有定义，所以我们不用关心ECC之类的。
~~~
~~~
ulong IO_ADDR_W = NF_BASE;
static void s3c2410_hwcontrol(struct mtd_info *mtd, int cmd, unsigned int ctrl)
{
struct nand_chip *chip = mtd->priv;
DEBUGN("hwcontrol(): 0x%02x 0x%02x\n", cmd, ctrl);
if (ctrl & NAND_CTRL_CHANGE) {
ulong IO_ADDR_W = NF_BASE;
IO_ADDR_W = NF_BASE;
if (!(ctrl & NAND_CLE))
IO_ADDR_W |= S3C2410_ADDR_NCLE;
if (!(ctrl & NAND_ALE))
IO_ADDR_W |= S3C2410_ADDR_NALE;
//chip->IO_ADDR_W = (void *)IO_ADDR_W;
#if defined(CONFIG_S3C2440)
if (ctrl & NAND_NCE)
NFCONT&= ~S3C2410_NFCONT_nFCE; //源码中是NFCONF，S3C2410_NFCONF_nFCE
else
NFCONT|=S3C2410_NFCONT_nFCE; //源码中是NFCONF,S3C2410_NFCONF_nFCE
#endif
}
if (cmd != NAND_CMD_NONE)
// writeb(cmd, chip->IO_ADDR_W);
writeb(cmd, (void *)IO_ADDR_W);
}
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 = 0; twrph1 = 4; tacls = 2;
cfg = 0;
cfg |= S3C2410_NFCONF_TACLS(tacls - 1);
cfg |= S3C2410_NFCONF_TWRPH0(twrph0 - 1);
cfg |= S3C2410_NFCONF_TWRPH1(twrph1 - 1);
NFCONF = cfg;
cfg = (0<<13)|(0<<12)|(0<<10)|(0<<9)|(0<<8)|(0<<6)|(0<<5)|(1<<4)|(0<<1)|(1<<0);
NFCONT = cfg;
* initialize nand_chip data structure */
nand->IO_ADDR_R = nand->IO_ADDR_W = (void *)0x4e000010; //NFSTAT 的地址是0x4e000010
/* 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;
/*以下是校验码的设置，可以不用设置*/
#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;
}
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突然发现我自己都爱上了自己的执着精神，哈哈，回去吃完饭了。
参考地址：http://blog.csdn.net/yanghao23/article/details/7700699