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《基于mtd的nand驅(qū)動開發(fā)本科學(xué)位論文.doc》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、基于MTD的NAND驅(qū)動開發(fā)說明?大約用了兩個禮拜不到的時間為公司的IPcamera系統(tǒng)寫了基于MTD的NAND驅(qū)動(linux-2.6.22.10內(nèi)核)，目前已可以在該驅(qū)動的支持下跑cramfs和jffs2文件系統(tǒng)，另外，該驅(qū)動也可以同時支持smallpage(每頁512Byte)和bigpage(每頁2048Byte)兩種NAND芯片。在此整理一下與NAND驅(qū)動相關(guān)的概念，結(jié)構(gòu)體，驅(qū)動框架和流程，同時分析一下基于MTD的NAND驅(qū)動的部分函數(shù)，尤其是其中的nand_scan()函數(shù)。(涉及到具體NAND芯片時，
2、若不做說明，將以smallpage的NAND芯片為例。)?注：個人理解，有誤難免！——筆者：曹榮榮??MTD驅(qū)動程序是專門針對嵌入式Linux的一種驅(qū)動程序，相對于常規(guī)塊設(shè)備驅(qū)動程序（比如PC中的IDE硬盤）而言，MTD驅(qū)動程序能更好的支持和管理閃存設(shè)備，因為它本身就是專為閃存設(shè)備而設(shè)計的。具體地講，基于MTD的FLASH驅(qū)動，承上可以很好地支持cramfs，jffs2和yaffs等文件系統(tǒng)，啟下也能對FLASH的擦除，讀寫，F(xiàn)LASH壞塊以及損耗平衡進(jìn)行很好的管理。所謂損耗平衡，是指對NAND的擦寫不能總是集中在
3、某一個或某幾個block中，這是由NAND芯片有限的擦寫次數(shù)的特性決定的。總之，在現(xiàn)階段，要為FLASH設(shè)備開發(fā)Linux下的驅(qū)動程序，那么基于MTD的開發(fā)將幾乎是省時又省力的唯一選擇！?一、NAND和NOR的區(qū)別?Google“NandFlash和NorFlash的區(qū)別”。?簡單點說，主要的區(qū)別就是：?1、?NAND比NOR便宜；NAND的容量比NOR大（指相同成本）；NAND的擦寫次數(shù)是NOR的十倍；NAND的擦除和寫入速度比NOR快，讀取速度比NOR稍慢；?2、?NAND和NOR的讀都可以以字節(jié)為單位，但NA
4、ND的寫以page為單位，而NOR可以隨機寫每一個字節(jié)。NAND和NOR的擦除都以block為單位，但一般NAND的block比NOR的block小。另外，不管是NAND還是NOR，在寫入前，都必須先進(jìn)行擦除操作，但是NOR在擦除前要先寫0；?3、?NAND不能在片內(nèi)運行程序，而NOR可以。但目前很多CPU都可以在上電時，以硬件的方式先將NAND的第一個block中的內(nèi)容（一般是程序代碼，且也許不足一個block，如2KB大?。┳詣觕opy到ram中，然后再運行，因此只要CPU支持，NAND也可以當(dāng)成啟動設(shè)備；?4
5、、?NAND和NOR都可能發(fā)生比特位反轉(zhuǎn)（但NAND反轉(zhuǎn)的幾率遠(yuǎn)大于NOR），因此這兩者都必須進(jìn)行ECC操作；NAND可能會有壞塊（出廠時廠家會對壞塊做標(biāo)記），在使用過程中也還有可能會出現(xiàn)新的壞塊，因此NAND驅(qū)動必須對壞塊進(jìn)行管理。?二、內(nèi)核樹中基于MTD的NAND驅(qū)動代碼的布局?34在Linux內(nèi)核中，MTD源代碼放在linux-2.6.22.10/driver/mtd目錄中，該目錄中包含chips、devices、maps、nand、onenand和ubi六個子目錄。?其中只有nand和onenand目錄中的
6、代碼才與NAND驅(qū)動相關(guān)，不過nand目錄中的代碼比較通用，而onenand目錄中的代碼相對于nand中的代碼而言則簡化了很多，它是針對三星公司開發(fā)的另一類Flash芯片，即OneNANDFlash。我尚未對OneNandFLASH有過研究，只是通過網(wǎng)上資料得知，OneNandFLASH克服了傳統(tǒng)NANDFlash接口復(fù)雜的缺點，具有接口簡單、讀寫速度快、容量大、壽命長、成本低等優(yōu)點，因此應(yīng)該是一種較常用NAND先進(jìn)的FLASH吧，只是目前似乎普及率并不高，本文也將不做討論。?因此，若只是開發(fā)基于MTD的NAND驅(qū)
7、動程序，那么我們需要關(guān)注的代碼就基本上全在linux-2.6.22.10/drivers/mtd/nand目錄中了，而該目錄中也不是所有的代碼文件都與我們將要開發(fā)的NAND驅(qū)動有關(guān)，除了Makefile和Kconfig之外，其中真正與NAND驅(qū)動有關(guān)的代碼文件只有6個，即：?1、?nand_base.c：定義了NAND驅(qū)動中對NAND芯片最基本的操作函數(shù)和操作流程，如擦除、讀寫page、讀寫oob等。當(dāng)然這些函數(shù)都只是進(jìn)行一些default的操作，若你的系統(tǒng)在對NAND操作時有一些特殊的動作，則需要在你自己的驅(qū)動代
8、碼中進(jìn)行定義，然后Replace這些default的函數(shù)。?2、?nand_bbt.c：定義了NAND驅(qū)動中與壞塊管理有關(guān)的函數(shù)和結(jié)構(gòu)體。?3、?nand_ids.c：定義了兩個全局類型的結(jié)構(gòu)體：structnand_flash_devnand_flash_ids[]和structnand_manufacturersnand_manuf_ids[]。其中前者
