uboot copy_from_nand代码详解

uboot copy_from_nand代码详解

copy_from_nand函数简介：

       函数将会把nand flash中的uboot二进制程序镜像拷贝到内存中，通常这一步出现问题，uboot是不可能引导起来的，串口也不会有信息吐出（当然啦，因为uboot不在内存，如何执行啊）

 

代码分析：

       1.先贴函数代码，在后面再分析，copy_from_nand函数的代码我们可以在cpu/s3c64xx/start.S的278行看到，上图：

图（1）

273~277行：解释很给力，273行告诉你了这个函数的功能就是把nand flash中存放的uboot镜像文件拷贝到内存中，然后再到内存中去执行uboot，这样我们的uboot就可以在内存中运行起来了。274行告诉我们r0是会被比较的大小。293行把0x0c000000里面的值赋给r0了，我们要比较拷贝到内存的uboot和steppingstone里面是否一样啊？所以我们要比较一下咯（295和297行）

288行：copy_uboot_to_ram这个函数是在C语言里面写的，C语言的程序在编译器编译的时候肯定会有出入栈的操作，会用到sp指针，所以我们在进入这个函数之前是必须设置sp的，所以288行前的不解释了。我们直接进入这个copy_uboot_to_ram函数吧：

图（2）

这个函数的实现在cpu/s3c64xx/nand_cp.c的133行，注意的是这个函数必须在整个uboot.bin文件的前4KB，所以我们看到u-boot.lds中会把nand_cp.o链接到uboot二进制文件靠前的位置

139~148行：主要想做的事情就是判断我们的nand flash是大页得还是小页的，现在主流的的nand flash有512页和2048页两种，在后续的代码操作中有区别，所以在进行nand操作前，必须先判断出是大页还是小页。139行是在使能芯片，代码是(NFCONT_REG &= ~(1 << 1))，即会把0x70200004这个地址的[1]位清零，那么为什么清零[1]位就能够使能nand flash芯片了呢，我们看下s3c6410 datasheet才能够明白：

图（3）

我们看到图3中的[1]位为0的含义是让Xm0CSn2变成低电平，因为我们的nand flash是接在SRAM2上的，

当Xm0CSn2为低电平时，将能访问我们的nand flash芯片了。

140行：在给nand_flash发送命令，发送的值为0x90，含义是读取芯片的ID等厂商信息，话说对nand flash的控制都是这个套路，因为这就是硬件协议，先使能芯片->发送命令->发送地址序列->读或写数据寄存器->判断准备就绪状态->禁止芯片，这是对nand flash操作的大体过程，根据发送命令的不同还有些区别。我们这次发送的是0x90，代表读取ID信息。发送命令的含义通过读取你nand flash datasheet来查看，你需要看你的nand flash芯片是哪个厂家生产的，下载它的datasheet，如下图：

图（4）

你会发现图（2）在发送命令后，会读两次寄存器。这是因为我们发送完0x90，nand flash会返回5次（好像）值给我们，我们需要的值是第二次返回的值，接着148行判断是否id大于0x80，大于的话就是大页2048字节的。我的芯片是K9F84G08U0B，是大页的，所以这个读出来的值是大于0x80的；

155行：拷贝功能主函数，CFG_PHY_UBOOT_BASE第一个代表要拷贝到内存的地址（0x57e00000），第二个参数0x3c000代表要从nand flash中拷贝的大小，我们进入这个函数：

图（5）

图（5）直接看126行，这个循环会执行0x3c000>>page_shift次，如果是9代表除以512，如果是11代表除以2048，这下明白这个for循环的意思了吧，nand flash硬件一次会读取一个页的大小给我们，那么我们就进入127行的读一页吧，注意会读到buf中，buf可就是我们指定的0x57e00000哦：

图（6）

图6函数会读一页的数据到buf中，即内存中。然后一直读0x3c000/512(2048)次，看你是大页还是小页nand，我的是大页。

图6的85行使能芯片，前面已经说过，87行发送读命令，是0x0，你可以查看图（4），发送读之后，我们就要开始向地址寄存器中写一些地址，告诉nand flash我们要从什么地方开始读数据，下图：

图（7）

看图（7），我们知道我们要写5次地址来确认我们要从nand flash中读的内容，第一次是列地址，第二次也是，这是因为如果只有1次，那么8位最大表示256，而一列的大小是2K，所以需要有两个列地址来代表。那么我们一共有256K页，所以需要3次8位的行地址来代表我们要读的是哪行，其实具体的还要看你的nand flash datasheet来决定如何给定地址列表。

 

图6的102行，是在循环判断是否是否已经准备好了，如果准备好了，我们才能再105行把这一整页得内容读到buf里面，注意看是从那个寄存器读取的哦，NF_DATA8_REG（nand flash数据寄存器）；

109行禁止芯片，然后回到图（5）的nandll_read_blocks继续读下一页，直到读了0x3c000/page_shift个页为止，正好是192K，uboot的大小，并放到了buf中（0x57e00000内存）。

 

好了，分析完了