在U-boot下实现自动识别启动Flash的原理(针对S3C24x0)(转自Tekkaman Ninja)

发布时间:2016-12-10 13:02:55 编辑:www.fx114.net 分享查询网我要评论
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在U-boot下实现自动识别启动Flash的原理(针对S3C24x0)(转自Tekkaman Ninja) 有网友给我一个建议,是否可以同时支持64MB的flash和128MB的flash,我想了一下觉得可行,再想一下觉得还可以实现自动识别Nor boot 还是 Nand boot。 所以在移植u-boot-2009.08的时候,我决定实现这两个功能。 其实实现这两个功能是只需要修改start.S文件和nand_read.c文件即可,关键在于检测手段,以下分别介绍我在u-boot-2009.08中实现的S3C2440启动识别flash的原理。 一、启动识别nand boot or Nor boot(此办法已废止,更好的方法如下) 找到识别 nand boot 和 nor boot 的方法,其实也是在自己犯的一个错误中找到的。 当我在使用nand boot的时候,想使用操作Nor flash的命令,但是一用就死机,我一开始以为是操作flash的程序错了. 但我找了半天都没有找到错误,最后终于发现:原来这是S3C2440芯片的机制的问题,在硬件上设为Nand boot的时候,作为Nor boot的那个分区没有被映射到相应的地址. 也就是说,将mini2440的启动选择开关打在Nand boot的时候,Nor flash硬件上是不可用的。但是在Nand boot启动后,你再把开关拨到Nor boot,又可以操作Nor flash了。 在将mini2440的启动开关打在nand boot的时候,读取nor flash,得到的都是0。 利用这一点,我在启动的时候,只需读取nor flash中4K(和nand boot原理有关)之后的一段数据,如果都是0,证明是Nand boot,否则为Nor boot。 4K之后多少和uboot有关,太后面了可能出现连续的0,所以我用16进制查看器看了下uboot的bin文件,确定在8K左右不可能出现连续16个字的0。  所以我在一启动的时候读取地址为0x2000处的数据,如果检测到非零数,就启动Nor boot的自拷贝程序,否则跳到Nand boot程序。 一、启动识别nand boot or Nor boot(新方案) 在使用了以前的识别方案之后,有网友觉得不好,不保险,有点碰巧的感觉。其实我也一直对这个方案不满意。但是一直没有找到更好的解决方案。今天又有朋友对我说:“觉得那样的做法有点像碰运气,并不是佷正规的方式。”所以我决定一定要把这个东西更好的解决掉。我又把2440的数据手册的《第五章 存储器控制器》看了一遍,最后在Nor boot和Nand boot的启动的存储器映射上找到了出路,下面我慢慢道来:     先请大家看《第五章 存储器控制器》中的《Figure 5-1. S3C2440A Memory Map after Reset》(也就是那个映射图),从理论上来讲,对于0x40000000以后的内存,只有在Nor boot的时候才存在;而在nand boot 的时候他被映射到了0x00000000,在0x40000000以后不存在内存。如果我们在启动的时候,将一些特定的数据写入0x40000000~0x40001000之间,那么按照数据手册上的说法,如果回读的结果和写入的一致说明是nor boot,否则就是nand boot!      这种办法理论上是通的,但是实际上,那个图是错的!!通过我的实验,正真的映射图如下: 从上图我们可以看出,无论是Nor boot还是nand boot ,这4K的内部SRAM都被映射到了0x40000000,而在nand boot的时候,这块内存同时还被映射到了0x00000000。那么一开始提出的办法就不可行了,而且在nand boot 的时候,写入0x40000000~0x40001000还会破坏自身的程序。 但是通过上面的图,我想到了解决的办法: 在启动的时候,用程序将0x40000000~0x40001000中的某些位置清零,如果回读0x00000000~0x00001000中的相应位置后为零,说明是Nand boot,如果是原来的数据(一定要选非零的位置)就是Nor boot。判断完后如果是nand boot,还要恢复被改动的数据,再进入自拷贝阶段。    只要检测的位置合理,这方法是可行的。现在的关键是选什么位置的数据最好呢?经过查看源码,我选择了在start.S文件开头,全局中断向量之后的: .balignl 16,0xdeadbeef 选这个数据作为检测位置的理由如下: (1)他是非零数,而且数据是确定的:0xdeadbeef; (2)他的位置是固定的:0x0000003c(0x4000003c); (3)他在检测程序之前,不会影响程序的向下运行; (4)他不属于程序,他是一个程序中的魔数(Magic Number),用魔数来检测也比较合理。 所以我最后的检测步骤是: 在启动的时候,将0x4000003c位置开始的四个字节清零,然后读取0x0000003c位置开始的四个字节。如果回读的结果为零,说明是nand boot,否则就是Nor boot(为了保险还可以判断是否为0xdeadbeef,不是的话就说明有未知错误,死循环!)。但是最后有一点很重要:如果是Nand boot,必须要复原清零的数据。原因是:在nand boot过后,会核对内部SRAM中的4K程序,和从Nand中拷贝到SDRAM的前4K程序是否一致,如果不一致会进入死循环。 通过这次的实验,让我有更深刻的理解了24x0的启动机制。 二、启动识别nand flash 实现识别nand flash的识别其实非常简单。 就是在执行Nand boot程序的时候, 读取NFCONF寄存器的0~3bit的数 据,以检查硬件上Nand flash的配置,然后根据配置跳转到相应的自拷贝程序。 具体的实现请看u-boot-2009.08 for mini2440 patch release和S3C2440的数据手册。 之前的方法已停用,使用buserror的代码后,改为读取芯片ID来检测Nand Flash,此法更为科学。 转自http://blog.chinaunix.net/uid-20543672-id-94363.html

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