原创 Freescale ATK(Advanced ToolKit)工作原理及使用方法

Freescale ATK(Advanced ToolKit) 是一个针对其MX系列CPU为核心的嵌入式系统flash(Nand/Nor)，SD烧录软件。可以用来烧录bootloader和kernel到flash上(nor, nand , mc/sd...)。

 

在烧写Nand flash时，有可能ATK对用户使用的nand flash不支持，这就要我们自己通过修改ATK源码，添加新的nand flash类型，然后对其flash 源码进行交叉编译，生成的.bin供ATK烧写工具使用。

下面的改动针对ATK1.68之前的版本，ATK1.70没有看到其源码，不知道源码结构是否发生变化，可以肯定的是ATK1.71源码nand flash类型配置相关文件发生了较大的变化，后面会讲述其下载地址及添加新的nand flash类型的方法。

ATK原理和工作流程如下：

1)首先是开发板这边，通过拨码开关，设置开发板从UART/USB启动

我们使用的是imx515，拨码开关1,2需要拨为ON

 

2)开发板上电后，SOC内的rom开始初始化internal ram， 开始等待UART/USB上数据到来后， 将其加载到internal ram中。
 
3)然后host这边， 启动ATK GUI界面之后， 选择所要执行的flash型号操作，以及其他相应的选项， 勾选完毕后， 点击执行， 执行过程分为2个阶段：
 1. ram kernel和flash lib首先通过UART/USB下载到SOC的internal ram(SOC已经初始化好了)；
 2. host dll生成基于ram kernel协议的命令， 通过UART或USB发送flash操作命令到SOC。
 
4)此时，被下载到SOC internal ram里的ram kernel 收到host过来的flash操作命令后， 调用flash lib里的flash操作实现， 控制NFC(Nand Flash Controller)来完成相应的flash操作。flash lib操作的结果回传给ram kernel， 由其回传给host， 显示在GUI界面上。

 

Freescale i.MX Advanced Toolkit(ATK)下载工具修改ATK源程序来支持新NAND ，新的开发板更改DDR以及NAND需要编译生成新的ROMLIB.bin
1）加入新的DDR
     采用ICE对内存测试成功后可以在下载的时候调用此测试文件
2）加入新的NAND flash类型
     对于老版本ATK源码编辑device_program/flash/nand_flash/src/nand_ids.c
    加入新的nand参数
   目前用到的nand
nand_t __attribute__ ((aligned(8))) nand_type[] = {
   /*man  dev io  ps   oob  mo po scan row  blks    ppb  name */
  {0xEC, 0x76, 8, 512,  16, 5, 0,   1,  3,    4096, 32,  "NAND K9F1208U0M" },
  {0xEC, 0x36, 8, 512, 16, 5, 0,   1,  3,    4096, 32,  "NAND K9K1208Q0C" },
  {0xEC, 0x75, 8, 512,  16, 5, 0,   1,  2,    2048, 32,  "NAND K9F5608U0D" },
  {0xEC, 0x79, 8, 512,  16, 5, 0,   1,  3,    8192, 32,  "NAND K9K1G08U0B" },
  {0xEC, 0x78, 8, 512,  16, 5, 0,   1,  3,    8192, 32,  "NAND K9K1G08R0B" },
  {0xEC, 0x45, 16,512,  16, 11,0,   1,  2,    2048, 32,  "NAND K9F5616Q0C" },
  {0x98, 0x79, 8, 512,  16, 5, 0,   1,  3,    8192, 32,  "NAND TC58DVG02A1FT00" },
  {0xEC, 0xAA, 8, 2048, 64, 0, 0,   2,  3,    2048, 64,  "NAND K9K2G08R0A" },
  {0xEC, 0xAA, 8, 2048, 64, 0, 0,   2,  3,    2048, 64,  "NAND K9F2G08R0A" },
  {0xEC, 0xDC, 8, 2048, 64, 0, 0,   2,  3,    4096, 64,  "NAND K9F4G08U0M" },
  {0xEC, 0xD5, 8, 2048, 64, 0, 127, 1,  3,    8192, 128, "NAND K9LAG08U0M" },
  {0xEC, 0xD7, 8, 4096, 128,0, 127, 1,  3,    8192, 128, "NAND K9LBG08U0M" },
  {0x2C, 0xAc, 8, 2048, 64, 0, 0,   2,  3,    4096, 64,  "NAND MT29F4G08ABC"},
  {0xEC, 0xD3, 8, 2048, 64, 0, 127, 1,  3,    4096, 128, "NAND K9G8G08U0M" },
  {0x2C, 0xD5, 8, 4096, 218, 0, 0,  1,  3,    4096, 128, "NAND MT29F32G08QAA" },
  {0}
};

 

5.新版本的Advanced Toolkit(ATK)1.71源码下载及修改说明

Advanced Toolkit(ATK)1.71对于目前大部分nand flash都能够支持，

如果不支持的话可以参考后面的方法修改。

 

Advanced Toolkit(ATK)1.71烧写工具下载地址：

Advanced Toolkit(ATK)1.71源码下载地址：

 

编译所需环境:AdvancedToolKit1.71_Source_STD/
1.Cygwin http://www.cygwin.com/
2.GNU gcc toolchain for cygwin http://www.gnuarm.com/bu-2.17_gcc-4.1.1-c-c++_nl-1.14.0_gi-6.5.exe
操作步骤：
1).安装AdvancedToolKit1.71_Source_STD，

下载AdvancedToolKit1.71_Source_STD后解压，安装源码。

根据AdvancedToolKit1.71_Source_STD/FSL_ATK_ReferenceManual_Std.pdf P15页说明安装GCC toolchain,Cygwin。

2).添加新的nand flash类型
ATK1.71版本添加新的nand flash类型需要修改device_program/flash/nand_flash/src/nand_device_info.c，对于之前的版本需要修改device_program/flash/nand_flash/src/nand_ids.c

例如：要添加K9F1G08R0A型号的nand flash,
查阅nand flash 芯片手册得知：
厂商ID(man_id)：0xec
设备ID(dev_id)：0xa1
芯片大小(chip_size_in_bytes)：128MB
每块页数(ppb):64
页大小(page_size):2KB
OOB区域大小(oob_size):64B
所也，在nand_device_info.c中添加nand结构信息如下：
{
.end_of_table = false,
.man_id = 0xec,
.dev_id = 0xa1,
.cell_type = NAND_DEVICE_CELL_TECH_SLC,
.chip_size_in_bytes = 128LL*SZ_1M,
.ppb = 64,
.page_size = 2*SZ_1K,
.oob_size = 64,
.bbm_offset = 0,
.bbi_page_offset = 0,
.bus_width = 8,
.scan_pg_num = 1,
.model = "K9F1G08R0A",
},

3).编译
启动Cygwin,进入目录AdvancedToolKit1.71_Source_STD/device_program
根据AdvancedToolKit1.71_Source_STD/FSL_ATK_ReferenceManual_Std.pdf P16页说明操作

 

我们这里以imx515为例说明编译方法：
<1>启动cygwin，进入AdvancedToolKit1.71_Source_STD/device_program目录

<2>执行编译命令：

make MCU=mx51 REV=to2 flashlib FLASH_TYPE=NAND
产生的bin文件在device_program/bin/mx51to2_nand.bin

在用Advanced Toolkit(ATK)1.71烧写nand flash时选择device_program/bin/mx51to2_nand.bin作为代理文件即可烧写新类型的nand flash