MTD层次、MTD设备驱动接口、Nor Flash/Nand Flash驱动

Flash设备驱动及接口分为4层：设备节点，MTD设备层、MTD原始设备层(属于内核的子系统）和硬件驱动层

块设备与文件系统的关系：

（1）MTD+MTDblock+fat

（2）MTD+NFTL+fat

（3）SD（flash)+硬件翻译层+fat

（4）MTD+MTDblock+yaffs或jffs2

yaffs:文件系统只针对Nand flash它会占用00b,需要修改U-boot

jffs2:Nand flash和Nor flash均可

 

用于描述MTD原始设备的数据结构是mtd_info,它类似于字符设备的cdev和块设备的gendisk

struct mtd_info

{

    u_char type;//内存技术的类型

    u_int32_t flags;//标志位

    u_int32_t erasesize;//主要的擦除块大小（同一个mtd设备可能有数种不同的eraseize)

    u_int32_t oobblock;//oob导体小大

    u_int32_t ecctype;//ecc类型

    u_int32_t eccsize;//ecc工作的范围

}

注册和注销MTD设备

注册：int add_mtd_device(struct mtd_info* mtd)

注销：int del_mtd_device(struct mtd_info* mtd);

 

mtd_partition结构体

struct mtd_partition

{

    char *name;//标识字符串

    u_int32_t size;//分区大小

    u_int32_t offset;//主MTD空间内的偏移

    u_int32_t mask_flags;//掩码标志

}

 

另外，还需要配置内核使其支持MTD字符设备与块设备及MTD分区

注：在一个mtd_info上，将mtd_info分成几个小的mtd_info,分别对各个小的mtd_info进行注册，即分别逐一注册各个小的mtd_info结构体

 

 

Nor flash驱动

在Linux系统中，实现了针对cfi、jedec等接口的通用NOR驱动，这一层的驱动直接面向mtd_info的成员函数，这使得NOR的芯片级驱动变得十分简单，只需要定义具体的内存映射情况结构体map_info并使用指定接口类型调用do_map_probe()

 

Nor flash驱动结构

MTD --> CFI、JEDEC等NOR Flash通用驱动(mtd_info) --> CFI、JEDEC等NOR Flash底层驱动

 

Map_info结构体

struct map_info

{

    char *name;

    unsigned long size;//大小

    unsigned long phys;//物理地址

    void __iomem *virt;

    void *cached;

    int bankwidth;//总线宽度

}

 

CFI、JEDEC等通用接口驱动实际上已经支持了市场上的90%的flash驱动，因此我们可以通过它来探测是否支持我们要使用的flash，如果支持的话则由这个通用驱动来构建MTD驱动。工作重点：

（1）构建map_info看是否支持Nor flash芯片（一般都能支持90%)

（2）如果不支持则需要修改内核的相应驱动程序，修改方法见实验手册。

如果驱动支持这种芯片，只要完成mtd.info，调用do_map_probe（mtd_info)，然后调用add_mtd_device(mtd_info)，add_mtd_partitions();

 

以下是一个Nor flash驱动实验：

实验内容：为fs2410平台添加nor flash驱动，并在flash上制作jffs2文件系统

步骤：

（1）断开跳线，选择Nor flash启动方式

 (2)打开MDK环境，将一个可以从nor flash启动的uboot烧写到开发板.

 (3)复位，设置uboot参数（相关的uboot命令要掌握）

 (4)将zImage和根文件系统分别放至/tftp及/source/rootfs中

 (5)启动系统，进入终端

 (6)将s3c2410_nor.c  nor flash驱动程序编译成s3c2410_nor.ko模块文件入到source/rootfs中(编译前要修改一个东东：为JEDEC_TYPE）

 (7)insmod s3c2410_nor.ko

 (8)查看cat /proc/mtd

 (9)如果系统没有加载udev还必须手动创建设备结点:mknod /dev/mtdblock6 b 30 6

 (10)建立挂载目录:mkdir /tmp/udisk

 (11)在mtdblock6上挂载jffs2文件系统：mount -t jffs2 /dev/mtdblock6 /tmp/udisk

 (12)在/tmp/udisk中存储文件，然后复位，重新开启后挂载文件系统，查看文件是否存在，或存在则成功

 

Nor flash的uboot擦写命令

可以查看帮助：help erase

格式：erase 起始地址   结束地址-1

如：  erase 0x0     0x3fff//结束地址为0x4000