NandFlash 与NORFlash 驱动.doc

NandFlash 与NORFlash 驱动 (注:来源于网络)1 并不是所有的处理器都支持NAND Flash启动，这个信息需要从处理器的芯片手册中获得。如S3C2410可以支持Nand flash启动，也有些也支持从SD卡上启动。2 Nor flash与nand flash的差别：（1）接口差别： Nor flash接口时序和SDRAM一样 Nand flash使用的是控制、地址、数据复用的IO方式（2）Nand flash写入的速度比Nor flash快（3）Nand flash的容量为8-256M,而Nor flash为1-32M（4）Nor flash没有坏块，而Nand flash出厂时可能就有坏块操作NOR Flash的时序及命令列表注意：上面的Addr并不是总线上的地址，而是芯片的内部地址，当CPU的A1接到芯片IO的A0时（以这种接口方式的话），CPU的IO输出的地址应该左移一位（即0x5555 1)，其它Addr地址同理。Nor flash是以写命令的方式对其进行读/写/擦除工作，要对Nor flash 进行读/写/擦除工作时必须明确扇区sector的大小,每种Nor flash内部存储容量的均匀度不一样，如，有些在低地址很密，高地址很疏（打个比方，呵呵），所以flash要擦除时，必须知道其边界点，即sector的大小，sector的值可以从Nor flash中的CFI获得，S3C2410中用的Nor flash的sector=4K。下面是Word-Program的命令时序（读写功能）：下面是获得Nor flash的ID及CFI信息的命令时序：当然，在Nor flash 中发生擦除工作后，会等待一段时间，当擦除成功后，会提供相应的判断方法，如下：下面是调试好的相应的完整程序代码：#include #define U16 unsigned short#define U32 unsigned int#define ROM_BASE 0x00000000#define CMD_ADDR0 *(volatile U16 *)(0x5555*2 + ROM_BASE)#define CMD_ADDR1 *(volatile U16 *)(0x2aaa*2 + ROM_BASE)U16 num10 = 10,20,30,40,50,60,70,80,90,100;void erase(void) /擦除代码段U16 i;U32 sector;sector = ROM_BASE;for(i = 0; i10; i+)CMD_ADDR0 = 0xaaaa;CMD_ADDR1 = 0x5555;CMD_ADDR0 = 0x8080;CMD_ADDR0 = 0xaaaa;CMD_ADDR1 = 0x5555; *(volatile U16 *)sector = 0x3030; /0x3030表示清除命令while(1)if(*(volatile U16 *)sector)&0x80) /判断是否擦除成功break;/D7 = 1uart_printf(XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXn); uart_printf(erasing success:0x%xn,(volatile U16 *)sector);sector += 0x1000;void write(void) /写代码段U16 i;U32 ProgStart;ProgStart = ROM_BASE;for(i = 0; i 10; i+ ) CMD_ADDR0 = 0xaaaa; /写入的时序方法 CMD_ADDR1 = 0x5555; CMD_ADDR0 = 0xa0a0; *(volatile U16 *)ProgStart = numi;while(1)if(*(volatile U16 *)ProgStart&0x80)=(numi&0x80)break;uart_printf(.n);uart_printf(write success :%dn,*(volatile U16 *)ProgStart);ProgStart += 0x1000;intmain(int argc,char *argv) int i; sys_init(); erase(); write(); for(i = 0;i != 0x1ff000; i +=0x1000) uart_printf(num is:%dn,*(volatile U16 *)i);return 0;以下是Nand flash要掌握的东西：1 Nand flash的接口、内存组织及寻址方式2 Nand flash的坏块特性及坏块检测方法3Nand flash的操作：读/写/擦除方法1 Nand flash的接口、内存组织及寻址方式Nand Flash有两类：8bit 和 16 bit，我现在用的是8bit的nand flash下面是接口电路图：（1）Nand Flash采用复用IO接口方式，控制命令、地址、数据都使用IO0-IO7这8个IO端口。如何识别何时传输的是命令、地址和数据？这是由相应的控制信号决定。当CE片选被选中，CLE控制命令使能时，且在WE信号为低电平时，写入IO口的数据为命令，当ALE使能，WE为低电平时，写入IO的数据为地址。当nFE为低电平，WE为低电平时写入的数据即是真正的data.（2）Nand Flash在出厂时就可能带有坏块并且在使用的过程中也可能出现新的坏块，坏块是随机分布的，故需要采取合适的方式检测处理坏块。当检测到坏块后，标职出坏块，跳过坏块进行工作。 Nand Flash在出厂时会在每个block的0页面的space（512-527）空间中的第5个字节处标明此页所在的坏是否为坏块。如果为0xff则不是坏块，这个是nand flash出厂时的坏块检测方法。 当nand flash在使用过程中出现了坏块，如何发现并且标记它呢？ 答：通过某种坏块检测的软件算法对每一页的512个字节进行一定的判断，计算出一个ECC码，然后将其放入00B中，等若干时间后再用同样的算法对其进行检测，再次得到一个ECC码，将这个ECC码和之前计算出的ECC码进行比较，如果相等则不是坏块，如果不等则为坏块，然后就将其标记。 须掌握：如何遍历坏块？ ECC算法有两种：软件ECC算法，通用性好，每256个字节算出一个3byte的ECC码，故512个字节算出6byte的ECC码。硬件ECC算法 一个坏块有多大？指一个字节还是512个字节？ 答：1block = 512* 32= 16K。 计算方法：一块有32页，每页512字节，故32*512=16K,只要其中某个字节有坏块，这16K就全废了。 如何标记坏块？ 答：在此块的0页的space空间的第5位清0. Nand Flash的内部内存组织方式是怎样的？如何寻址？ 答：将内存划分为4096个块（即4K总数的块），每个块有32页（块大小=32*512 = 16K），每页有512+16个字节（16字节为OOB存放ECC等纠错码）。但是我们还将每个页的512个字节分成三块：A（256字节）、B（256字节）、C（16字节）。 寻址过程：先寻址到第XX页面（由A9-A16决定），再寻址到第XX页面的第XX个字节（由A0-A7决定）#include #include head.hU8 buf512;U16 num512;static U16 NandAddr;static void InitNandCfg(void)/enable nand flash control, initilize ecc, chip disable,rNFCONF = (115)|(112)|(111)|(78)|(78);/先传a9-a16,if(NandAddr)WrNFAddr(addr16); /后传a17-a24 ,a25WrNFCmd(ERASECMD1);/传完地址后，写命令0xd0h（按时序要求）stat = WaitNFBusy(); /写完擦除命令后，执行等待uart_printf(.!n);NFChipDs();/关闭片选if(stat = 0)uart_printf(erase success!n);elseuart_printf(erase error!n);#ifdefER_BAD_BLK_TESTif(!(addr+0xe0)&0xff) stat = 1;/just for test bad block#endif/printf(Erase block 0x%x %sn, addr, stat?fail:ok);uart_printf(.);return stat;static void ReadPage(U32 addr, U8 *buf)U16 i;NFChipEn(); /使能nand flash,ceWrNFCmd(READCMD0);/发送读命令0x00WrNFAddr(0);/这个是必须要有的，但是我在时序图里找不着，不知道原因WrNFAddr(addr); /要读的数据的起始地址WrNFAddr(addr8);if(NandAddr)WrNFAddr(addr16);InitEcc(); /使能ECCWaitNFBusy();/WrNFCmd(READCMD0);/这句不是必须的for(i=0; i512; i+)bufi = RdNFDat();NFChipDs();static U32 ReadChipId(void)U32 id;NFChipEn();WrNFCmd(RdIDCMD);WrNFAddr(0);while(NFIsBusy();id = RdNFDat() 8);if(NandAddr)WrNFAddr(addr 16);for(i=0; i count; i+)WrNFDat(U8)wbufi);WrNFCmd(PROGCMD1);stat = WaitNFBusy();WrNFCmd(READCMD0);/addNFChipDs();void main(int argc,char *argv)U32 addr = 0x4000;U16 *num = (volatile U16 *)addr;int i;sys_init();InitNandFlash(); /初始化nand flash，get flash I