一。環境和編譯器

　　開發板：jz2440

系統：Ubuntu12.04

編譯器：gcc

二。驗證代碼

1.head.S

 1 @****************************************************************************** 2 @ File：head.s 3 @ 功能：設置SDRAM，將程序復制到SDRAM，然后跳到SDRAM繼續執行 4 @auther： 5 @******************************************************************************        6    7 .text 8 .global _start 9 _start:10             @函數disable_watch_dog, memsetup, init_nand, nand_read_ll在init.c中定義11             ldr     sp, =4096               @設置堆棧 12             bl      disable_watch_dog       @關WATCH DOG13             bl      memsetup                @初始化SDRAM14             bl      nand_init               @初始化NAND Flash15 16             @將NAND Flash中地址4096開始的1024字節代碼(main.c編譯得到)復制到SDRAM中17                                             @nand_read_ll函數需要3個參數：18             ldr     r0,     =0x30000000     @1. 目標地址=0x30000000，這是SDRAM的起始地址19             mov     r1,     #4096           @2.  源地址   = 4096處20             mov     r2,     #2048           @3.  復制長度= 2048(bytes)21             bl      nand_read               @調用C函數nand_read22 23             ldr     sp, =0x34000000         @設置棧24             ldr     lr, =halt_loop          @設置返回地址25             ldr     pc, =main               @b指令和bl指令只跳轉32M的范圍，所以這里使用向pc賦值的方法進行跳轉26 halt_loop:27             b       halt_loop

2.init.c

 1 #define     WTCON    (*(volatile unsigned long *)0x53000000) 2 #define     MEM_CTL_BASE        0x48000000 3   4 void disable_watch_dog(); 5 void memsetup(); 6  7 /*關掉看門狗 */ 8 void disable_watch_dog() 9 {10     WTCON    = 0;11 }12 13 /* 設置SDRAM */14 void memsetup()15 {16     int     i = 0;17     unsigned long *p = (unsigned long *)MEM_CTL_BASE;18 19     /* SDRAM 13個寄存器的值 */20     unsigned long  const    mem_cfg_val[]={ 0x22011110,     //BWSCON21                                             0x00000700,     //BANKCON022                                             0x00000700,     //BANKCON123                                             0x00000700,     //BANKCON224                                             0x00000700,     //BANKCON3  25                                             0x00000700,     //BANKCON426                                             0x00000700,     //BANKCON527                                             0x00018005,     //BANKCON628                                             0x00018005,     //BANKCON729                                             0x008C07A3,     //REFRESH30                                             0x000000B1,     //BANKSIZE31                                             0x00000030,     //MRSRB632                                             0x00000030,     //MRSRB733                                     };34 35     for(; i < 13; i++)36         p[i] = mem_cfg_val[i];37 }

3.nand.c 以下代碼不支持2410 也不支持小頁讀寫，是裁剪源碼的結果。

  1 #define GSTATUS1        (*(volatile unsigned int *)0x560000B0)  2 #define BUSY            1  3   4 #define NAND_SECTOR_SIZE_LP    2048  5 #define NAND_BLOCK_MASK_LP     (NAND_SECTOR_SIZE_LP - 1)  6   7 typedef unsigned int S3C24X0_REG32;  8   9  10 typedef struct { 11     S3C24X0_REG32   NFCONF; 12     S3C24X0_REG32   NFCONT; 13     S3C24X0_REG32   NFCMD; 14     S3C24X0_REG32   NFADDR; 15     S3C24X0_REG32   NFDATA; 16     S3C24X0_REG32   NFMECCD0; 17     S3C24X0_REG32   NFMECCD1; 18     S3C24X0_REG32   NFSECCD; 19     S3C24X0_REG32   NFSTAT; 20     S3C24X0_REG32   NFESTAT0; 21     S3C24X0_REG32   NFESTAT1; 22     S3C24X0_REG32   NFMECC0; 23     S3C24X0_REG32   NFMECC1; 24     S3C24X0_REG32   NFSECC; 25     S3C24X0_REG32   NFSBLK; 26     S3C24X0_REG32   NFEBLK; 27 } S3C2440_NAND; 28  29 static S3C2440_NAND * s3c2440nand = (S3C2440_NAND *)0x4e000000; 30  31  32  33 /* 供外部調用的函數 */ 34 void nand_init(void); 35 void nand_read(unsigned char *buf, unsigned long start_addr, int size); 36  37  38 /* S3C2440的NAND Flash處理函數 */ 39 static void s3c2440_nand_reset(void); 40 static void s3c2440_wait_idle(void); 41 static void s3c2440_nand_select_chip(void); 42 static void s3c2440_nand_deselect_chip(void); 43 static void s3c2440_write_cmd(int cmd); 44 static void s3c2440_write_addr_lp(unsigned int addr); 45 static unsigned char s3c2440_read_data(void); 46  47  48  49 /* 復位 */ 50 static void s3c2440_nand_reset(void) 51 { 52     s3c2440_nand_select_chip(); 53     s3c2440_write_cmd(0xff);  // 復位命令 54     s3c2440_wait_idle(); 55     s3c2440_nand_deselect_chip(); 56 } 57  58 /* 等待NAND Flash就緒 */ 59 static void s3c2440_wait_idle(void) 60 { 61     int i; 62     volatile unsigned char *p = (volatile unsigned char *)&s3c2440nand->NFSTAT; 63     while(!(*p & BUSY)) 64         for(i=0; i<10; i++); 65 } 66  67 /* 發出片選信號 */ 68 static void s3c2440_nand_select_chip(void) 69 { 70     int i; 71     s3c2440nand->NFCONT &= ~(1<<1); 72     for(i=0; i<10; i++);     73 } 74  75 /* 取消片選信號 */ 76 static void s3c2440_nand_deselect_chip(void) 77 { 78     s3c2440nand->NFCONT |= (1<<1); 79 } 80  81 /* 發出命令 */ 82 static void s3c2440_write_cmd(int cmd) 83 { 84     volatile unsigned char *p = (volatile unsigned char *)&s3c2440nand->NFCMD; 85     *p = cmd; 86 } 87  88  89  90  91 static void s3c2440_write_addr_lp(unsigned int addr) 92 { 93     int i; 94     volatile unsigned char *p = (volatile unsigned char *)&s3c2440nand->NFADDR; 95     int col, page; 96  97     col = addr & NAND_BLOCK_MASK_LP; 98     page = addr / NAND_SECTOR_SIZE_LP; 99     100     *p = col & 0xff;            /* Column Address A0~A7 */101     for(i=0; i<10; i++);        102     *p = (col >> 8) & 0x0f;     /* Column Address A8~A11 */103     for(i=0; i<10; i++);104     *p = page & 0xff;            /* Row Address A12~A19 */105     for(i=0; i<10; i++);106     *p = (page >> 8) & 0xff;    /* Row Address A20~A27 */107     for(i=0; i<10; i++);108     *p = (page >> 16) & 0x03;    /* Row Address A28~A29 */109     for(i=0; i<10; i++);110 }111 112 113 /* 讀取數據 */114 static unsigned char s3c2440_read_data(void)115 {116     volatile unsigned char *p = (volatile unsigned char *)&s3c2440nand->NFDATA;117     return *p;118 }119 120 121 /* 初始化NAND Flash */122 void nand_init(void)123 {124 #define TACLS   0125 #define TWRPH0  3126 #define TWRPH1  0127 128 129         /* 設置時序 */130         s3c2440nand->NFCONF = (TACLS<<12)|(TWRPH0<<8)|(TWRPH1<<4);131         /* 使能NAND Flash控制器, 初始化ECC, 禁止片選 */132         s3c2440nand->NFCONT = (1<<4)|(1<<1)|(1<<0);133    134     135     /* 復位NAND Flash */136     s3c2440_nand_reset();137 }138 139 140 /* 讀函數 */141 void nand_read(unsigned char *buf, unsigned long start_addr, int size)142 {143     int i, j;144 145 146     if ((start_addr & NAND_BLOCK_MASK_LP) || (size & NAND_BLOCK_MASK_LP)) {147         return ;    /* 地址或長度不對齊 */148     }   //NAND_BLOCK_MASK_LP=2047  111_1111_1111 SIZE與之相與，若等于0，說明SIZE低11都是0，那么地址對齊；否則不對齊149     150 151     /* 選中芯片 */152     s3c2440_nand_select_chip();153 154     for(i=start_addr; i < (start_addr + size);) {155       /* 發出READ0命令 */156       s3c2440_write_cmd(0);157 158       /* Write Address */159       s3c2440_write_addr_lp(i);160 161       s3c2440_write_cmd(0x30);        162 163       s3c2440_wait_idle();164 165 166       for(j=0; j < NAND_SECTOR_SIZE_LP; j++, i++) {167 168           *buf = s3c2440_read_data();169           buf++;170       }  //i的值等于0，512，1024，1536這四個值，也就可以讀寫0到2047這2k之內連續的地址的值171     }172 173     /* 取消片選信號 */174     s3c2440_nand_deselect_chip();175     176     return ;177 }

4.led.c

就是led閃爍之類的，免了。

5.Makefile

 1 objs := head.o init.o nand.o led.o 2  3 nand.bin : $(objs) 4     arm-linux-ld -Tnand.lds    -o nand_elf $^ 5     arm-linux-objcopy -O binary -S nand_elf $@ 6     arm-linux-objdump -D -m arm  nand_elf > nand.dis 7  8 %.o:%.c 9     arm-linux-gcc -Wall -c -O2 -o $@ $<10 11 %.o:%.S12     arm-linux-gcc -Wall -c -O2 -o $@ $<13 14 clean:15     rm -f  nand.dis nand.bin nand_elf  *.o

以上makefile與之前不同，下面是編譯細節，請用心比較

6.鏈接腳本

1 SECTIONS { 2   firtst      0x00000000 : { head.o init.o nand.o}3   second     0x30000000 : AT(4096) { led.o }4 } 5  

三。實驗結果

　　經驗證，可實現。

　　本代碼參考韋東山先生的源碼，作來相應的裁剪。

　　源碼上支持2410和2440，以及大頁，小頁的讀寫，這里都分別作了裁剪到只支持2440和大頁讀。

　　nand flash理論性的東西改天附上。

四。根據

　　我們這里選用芯片的存儲結構，這里選用大頁讀寫，單位是2k，小頁是512字節。其中64BYTES是OBB，這里沒有用到。

　　而大頁的寫地址定義如下：

　　需要連續5次，正如代碼中：

 1 static void s3c2440_write_addr_lp(unsigned int addr) 2 { 3     int i; 4     volatile unsigned char *p = (volatile unsigned char *)&s3c2440nand->NFADDR; 5     int col, page; 6  7     col = addr & NAND_BLOCK_MASK_LP; 8     page = addr / NAND_SECTOR_SIZE_LP; 9     10     *p = col & 0xff;            /* Column Address A0~A7 */11     for(i=0; i<10; i++);        12     *p = (col >> 8) & 0x0f;     /* Column Address A8~A11 */13     for(i=0; i<10; i++);14     *p = page & 0xff;            /* Row Address A12~A19 */15     for(i=0; i<10; i++);16     *p = (page >> 8) & 0xff;    /* Row Address A20~A27 */17     for(i=0; i<10; i++);18     *p = (page >> 16) & 0x03;    /* Row Address A28~A29 */19     for(i=0; i<10; i++);20 }

明顯區別與小頁的，可以參看原理圖中小頁的寫地址定義。

此外，讀寫命令如下：

　　復位命令是ff，代碼是

1 /* 復位 */2 static void s3c2440_nand_reset(void)3 {4     s3c2440_nand_select_chip();5     s3c2440_write_cmd(0xff);  // 復位命令6     s3c2440_wait_idle();7     s3c2440_nand_deselect_chip();8 }

而2440中相關控制寄存器如下截圖：

使能信號是NFCONT的最低位 置1 ；

片選是NFCONT【1】位 寫0；

NFCONT[4]是ECC功能用的。

片選代碼：

 1 /* 發出片選信號 */ 2 static void s3c2440_nand_select_chip(void) 3 { 4     int i; 5     s3c2440nand->NFCONT &= ~(1<<1); 6     for(i=0; i<10; i++);     7 } 8  9 /* 取消片選信號 */10 static void s3c2440_nand_deselect_chip(void)11 {12     s3c2440nand->NFCONT |= (1<<1);13 }

此外等待信號由NFSTAT決定：

代碼是：

1 /* 等待NAND Flash就緒 */2 static void s3c2440_wait_idle(void)3 {4     int i;5     volatile unsigned char *p = (volatile unsigned char *)&s3c2440nand->NFSTAT;6     while(!(*p & BUSY))7         for(i=0; i<10; i++);8 }

發出命令即直接向NFCMD寫地址就好：

1 /* 發出命令 */2 static void s3c2440_write_cmd(int cmd)3 {4     volatile unsigned char *p = (volatile unsigned char *)&s3c2440nand->NFCMD;5     *p = cmd;6 }

讀數據：

1 /* 讀取數據 */2 static unsigned char s3c2440_read_data(void)3 {4     volatile unsigned char *p = (volatile unsigned char *)&s3c2440nand->NFDATA;5     return *p;6 }

連續讀寫一頁的數據：

 1 /* 讀函數 */ 2 void nand_read(unsigned char *buf, unsigned long start_addr, int size) 3 { 4     int i, j; 5  6  7     if ((start_addr & NAND_BLOCK_MASK_LP) || (size & NAND_BLOCK_MASK_LP)) { 8         return ;    /* 地址或長度不對齊 */ 9     }10     11 12     /* 選中芯片 */13     s3c2440_nand_select_chip();14 15     for(i=start_addr; i < (start_addr + size);) {16       /* 發出READ0命令 */17       s3c2440_write_cmd(0);18 19       /* Write Address */20       s3c2440_write_addr_lp(i);21 22       s3c2440_write_cmd(0x30);        23 24       s3c2440_wait_idle();25 26 27       for(j=0; j < NAND_SECTOR_SIZE_LP; j++, i++) {28 29           *buf = s3c2440_read_data();30           buf++;31       }32     }33 34     /* 取消片選信號 */35     s3c2440_nand_deselect_chip();36     37     return ;38 }

首先判斷地址對齊，如不對齊，讀數據取消，因為結果是未知的。 上面解釋就是SIZE與上2047（111_1111_1111）,若SIZE的低11位都是0，那么相與后，結果是0，則說明地址對齊；否則不對齊。

i的值是0、2048這個值，可以在0到2047這2k區間連續讀。

/* 發出READ0命令 */

s3c2440_write_cmd(0); /* Write Address */ s3c2440_write_addr_lp(i); s3c2440_write_cmd(0x30);　　s3c2440_wait_idle();

先發出命令00，表示從開始讀，也就是順序讀寫。

然后寫如地址。