原创 nandflash驱动分析以及与norflash的比较

以前有一篇博文分析过norflash，现在分析下nandflash。

Nand在驱动方面与nor有很大的不同，首先接口就不同，nor用的是emc接口，而nand用的是ecc接口，这样nand就复杂了很多，好在现在大部分的arm芯片都有自己的nand控制器，帮我们完成了许多的工作，下面以s<?xml:namespace prefix = st1 ns = "urn:schemas-microsoft-com:office:smarttags" />3c2410为例：

1.       读nand的ID

主要方法是先初始化ecc接口，然后写读ID的指令到指令寄存器，然后给ecc读ID的地址（0），然后等待指令响应完成，读出ID

U32 ReadChipId(void)

{

       U32 id;

       NFChipEn();                

//bit11=0 NAND flash nFCE = L (active) 片选选中

       WrNFCmd(RdIDCMD);

       //rNFCMD = 0x90,Read ID Command    写读ID的指令到指令寄存器

       WrNFAddr(0);

       //rNFADDR = 0x00, 找到0x0地址

       //whether nand flash is busy?

       //rNFSTAT&1 = 1 ,busy

       //rNFSTAT&1 = 0 ,no busy

       NF_WAITRB();          //等到指令完成

       id  = RdNFDat()<<8;  

// Maker code(K9S1208V:0xec)  这时候读数据寄存器，读出信息

       id |= RdNFDat();   

// Devide code(K9S1208V:0x76)         

       NFChipDs();              

//bit11=1 NAND flash nFCE = H (inactive)  删除NFLASH

       return id;

}

<?xml:namespace prefix = o ns = "urn:schemas-microsoft-com:office:office" />

这里我们回顾一下nor，

int Strata_CheckID(int targetAddr)
{

//Add by HHTech
    _WR(targetAddr, 0x0090);   
    return _RD(targetAddr);                               }

nor没有寄存器的概念，直接和总线打交道，先直接给总线上的地址0写入指令（指令都是写在地址0的），然后直接在数据总线上读出数据。

 2.

一些宏函数定义：

#define    EnNandFlash()       (rNFCONF |= 0x8000) 

//bit15=1 enable NAND flash controller

#define    DsNandFlash()       (rNFCONF &= ~0x8000)

 //bit15=0 disable NAND flash controller

#define    InitEcc()        (rNFCONF |= 0x1000) 

 //bit12=1 initialize ECC

#define    NoEcc()                (rNFCONF &= ~0x1000)

//bit12=0 initialize ECC

#define    NFChipEn()           (rNFCONF &= ~0x800)

  //bit11=0 NAND flash nFCE = L (active)

#define    NFChipDs()           (rNFCONF |= 0x800) 

  //bit11=1 NAND flash nFCE = H (inactive)

#define    WrNFCmd(cmd)    (rNFCMD = (cmd))  

 //write commond to nand flash

#define    WrNFAddr(addr)    (rNFADDR = (addr))

 //write address to nand flash

#define    WrNFDat(dat) (rNFDATA = (dat)) 

//write data to nand flash

#define    RdNFDat()            (rNFDATA)    

//read data from nand flash

#define    RdNFStat()            (rNFSTAT)    

//read status from nand flash

#define    NFIsBusy()           (!(rNFSTAT&1))

//whether nand flash is busy?

#define    NFIsReady()          (rNFSTAT&1)  

 //whether nand flash is ready?

#define NF_WAITRB()    {while(!(rNFSTAT&(1<<0)));}

3.Nand常用指令定义：（具体对照下面程序）

#define    READCMD0   0  

#define    READCMD1   1

#define    READCMD2   0x50

#define    ERASECMD0 0x60

#define    ERASECMD1 0xd0

#define    PROGCMD0  0x80

#define    PROGCMD1  0x10

#define    NFSTATUS    0x70

#define    RdIDCMD             0x90

4.以下是nand的其他驱动函数

/****************************************

 ****  K9F1208U0M nand flash 的状态  ****

 ****************************************/

static U16 ReadStatus(void)         //道理同上

{

       U16 stat;

       NFChipEn();  

       WrNFCmd(NFSTATUS);//NFSTATUS = 0x70           

       stat = RdNFDat(); 

       NFChipDs();

       return stat;

}

/**********************************************

 ****  K9F1208U0M nand flash 的块擦除操作  ****

 **********************************************/

U32 EraseBlock(U32 addr) 

{

       U8 status;

       U32 i;

       NFChipEn();  

       WrNFCmd(ERASECMD0);  

//ERASECMD0 = 0x60,Erase one block 1st command       删除指令

       WrNFAddr(NFBlcokAddr>>9&0xff);

 //删除的扇区地址，高9～32位，即块地址，每一个块256个字节

       WrNFAddr((NFBlcokAddr>>17)&0xff);

       WrNFAddr((NFBlcokAddr>>25)&0xff);   

       WrNFCmd(ERASECMD1);

       //ERASECMD1 = 0xd0,Erase one blcok 2nd command      删除指令

       for(i=0;i<10;i++);

//wait tWB(100ns)

       NF_WAITRB();  

 // Wait tBERS max 3ms.  指令响应结束

       status = ReadStatus();

// Read status command 读状态

       if (status&0x1)

// Erase error  删除失败，把这个扇区当作坏块

    {    

           NFChipDs();

           MarkBadBlk(addr);

           return 0;

    }

    else

    {

           NFChipDs();;

        return 1;

    }

       NFChipDs();

}

/********************************************

 ****  K9F1208U0M nand flash 的页数据读  ****

 ********************************************/

 U32 ReadPage(U32 addr, U8 *buf)//addr = page address

{

       U16 i;

       U8 tmp[3],se[16];

       InitEcc();

       NFChipEn();

       WrNFCmd(READCMD0);

//READCMD0 = 0//read the first half page

       WrNFAddr(addr&0xff);    //32位地址

       WrNFAddr((addr>>9)&0xff);

       WrNFAddr((addr>>17)&0xff);

       WrNFAddr((addr>>25)&0xff);

       for(i=0;i<10;i++); //wait tWB(100ns)   

       NF_WAITRB();

       for(i=0; i<256; i++)

              buf = RdNFDat();