Linux nand测试

  首先说说需求。我要做的是对nand flash进行大量的读写测试，这个工作有两个做法，第一个做法就是在uboot下停住，通过uboot下的命令nand read、nand write、nand erase等命令，对nand进行读写擦除等操作，这样的测试也是没有问题的，之前做过这样的工作，这将在另外一篇文章中讲述。今天要讲的是，在linux应用程序起来之后如何对nand进行大量的读写测试，这是因为之所以要测试，是想要了解软硬件的可靠性，想要知道产品在长时间的应用中会不会出问题，既然如此，那就尽量将测试的环境和使用的环境达成一致，因此，肯定是应用程序下对nand进行操作更接近实际应用。

  对于这样一个目的，首先要编写nand测试的c程序代码。下面把代码贴出来，原始的来源是下面的网址，我对它有一些改动：

  http://blog.chinaunix.net/uid-14880649-id-3023488.html

  非常感谢这位兄台，程序主体完全是他的，我只不过按照自己的习惯进行了改写，并加以分析。

#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include <unistd.h>#include <string.h>#include <fcntl.h>#include <sys/statfs.h> //for statfs#include <sys/vfs.h> //for statfs#include <sys/types.h>#include <sys/stat.h> //for stat#include <sys/time.h>#include "errno.h"//函数声明int check_remain_space(void);int nand_test(void);int check_remain_space(void);int write_read_nandflash(unsigned int i,int file_size,char *write_buf,char *read_buf);//为了让串口打印日志中看到测试次数，所以将该变量定义为全局变量int test_count = 0; int main(int argc, char *argv[]){FILE *logf = NULL;//日志文件int ret = 0;//test return: -1 fail  1 succeed  0 passchar tempBuf[30];//写日志中用到，用字符数组则无需分配内存，若用指针则需要malloc分配内存，之后还需要手动free，因此此处用字符数组int len = 0;if( ( logf = fopen("/mnt/nand/log.log","w") ) == NULL )    {    printf("fopen log.log failed!\n");        return -1;    }while(1){ret = nand_test();if(ret == -1)//nand测试失败{printf("nand test failed!\n");return 0;}else if(ret == 1)//nand写满了，写日志{memset(tempBuf, 0, sizeof(tempBuf));sprintf(tempBuf, "%d: nand test is OK!\n", test_count);len = strlen(tempBuf);        fwrite(tempBuf,len,1,logf);    test_count ++;}else {//}sleep(3);if(test_count > 500) //限定测试次数，一般用一个较大的数{printf("test_count = 500\n");break;}}fclose(logf);printf("main end!\n");return 0;}int nand_test(void){int a_size = 0;int a_fd = 0;char *a_buf_read = NULL;char *a_buf_write = NULL;int loop = 1;int ret = 0;int i = 0;char path_name_check[32] = {0};system("date");//测试开始printf("###test begin!\n");a_fd = open("/mnt/nand/uboot", O_RDONLY);//O_RDONLY 只读；O_WRONLY 只写；O_RDWR 可读可写    if(a_fd < 0)    {    printf("open uboot failed!\n");    return -1;    }    a_size = lseek(a_fd, 0, SEEK_END);    lseek(a_fd, 0, SEEK_SET);        a_buf_write = (char *)malloc(a_size);    if(NULL == a_buf_write)    {    printf("a_buf_write malloc failed!\n");    close(a_fd);    return -1;    }        a_buf_read = (char *)malloc(a_size);    if(NULL == a_buf_read)    {    printf("a_buf_read malloc failed!\n");    close(a_fd);    return -1;    }    //从a_fd文件中读取a_size个字节到a_buf_write这个buf中。成功读取返回读取字节数，出错返回-1并设置errno。    if(read(a_fd, a_buf_write, a_size) < 0) //经过read函数，uboot文件中的内容到了a_buf_write中了。    {    close(a_fd);    free(a_buf_write);    free(a_buf_read);    printf("read a file failed!\n");    return -1;    }        close(a_fd);        while(1)    {    ret = check_remain_space();    if(ret == -1)//nand fail    {    free(a_buf_write);    free(a_buf_read);    printf("check_remain_space failed!\n");    return -1;    }    else if (ret == 1)//nand full and delete file    {    for(i=0; i<1600; i++)    {    sprintf(path_name_check,"/mnt/nand/mm%d",i);                unlink(path_name_check);        }        free(a_buf_write);    free(a_buf_read);    printf("nand full and delete file over!\n");    return 1;    }    else //go on    {    if( write_read_nandflash(loop, a_size, a_buf_write, a_buf_read) < 0 )    {    printf("write_read nand flash wrong!\n");    return -1;    }    sleep(0.1);    loop ++;    }    }}int check_remain_space(void){    int stat_flag = 0;    struct statfs nandflash_stat;    long hdisk_remainder_space = 0;        stat_flag = statfs("/mnt/nand", &nandflash_stat);//获取nandflash的信息    if(stat_flag < 0)    {    printf("get nandflash info error!\n");        return -1;//fail    }        hdisk_remainder_space = (float)nandflash_stat.f_bsize * nandflash_stat.f_bfree / 1024;//检测磁盘空间    if(hdisk_remainder_space < 128 * 1024) //至少保留128M的空间    {    printf("remain 128!\n");    return 1;//full}return 0;//normal}int write_read_nandflash(unsigned int i,int file_size,char *write_buf,char *read_buf){FILE *fp;char path_name[32];    unsigned long buf_count=0;    struct stat name_buf;            sprintf(path_name,"/mnt/nand/mm%d",i);    stat(path_name, &name_buf);   if(errno != ENOENT) //文件存在，则删除   {   unlink(path_name);//不能重名        sleep(0.1);   }    if((fp=fopen(path_name,"w"))==NULL)    {    printf("fopen failed!\n");        return -1;    }    fwrite(write_buf,file_size,1,fp);    fclose(fp);        printf("%d:\t",test_count);printf("write file name is:%s\n",path_name);    if((fp=fopen(path_name,"r"))==NULL)    {    printf("fopen failed!\n");        return -1;    }    fread(read_buf,file_size,1,fp);        for(buf_count=0;buf_count<(file_size-1);buf_count++)//将master/slave文件写到nandflash中的内容读出来比较    {    if(read_buf[buf_count]!=write_buf[buf_count])        {        system("date");//出错的时候打印的系统时间            printf("file name is %s:\n",path_name);            sleep(1);            return -1;          }    }    fclose(fp);    return 0;}

  写完了测试c代码，万里长征走了一大半。剩下的就是如何使这段代码运行从而达到想要的效果。

  首先将该该代码放在Linux工程下，具体放在哪个目录下并没有规定，我将其放在\platform\sys目录下，并将该目录下的Makefile进行了相应的修改：

all_targets := $(NAND_NAME)

NAND_NAME =nand_test

NANDTEST_OBJS = $(shell /bin/pwd)/nand_test.o

$(NAND_NAME): $(NAND_NAME).dbg
    $(OBJCOPY) --strip-debug $< $@
    cp nand_test ../../build/exec/ -f
    $(RM) *.o *.a

$(NAND_NAME).dbg: $(NANDTEST_OBJS)
    @rm -f $@    # Prevent core dump if currently running
    @echo Linking $@ # This is needed for error parsing
    $(CC) $(CFLAGS) -o $@ $(NANDTEST_OBJS)  \
    -Wl,--start-group  $(LIBS) -Wl,--end-group $(LDFLAGS)

  在编译的时候，总的Makefile会调用该文件下的Makefile，有了上述语句，会对该文件进行编译，在当前目录下产生一个名为nand_test的文件，并将nand_test文件复制到\build\exec文件夹下，这还不够，因为这还是在本地，需要将其打包到rootfs中，这样才能在加载rootfs的时候将该程序加载到目标板的文件系统中。

  在工程根目录下的Makefile中需要加上：

sudo cp -rfa ${BUILD_DIR}/exec/nand_test ${ROOTFS_DIR}/mnt/application/

  这样，在打包rootfs的时候就会将nand_test包含进去。

  这些操作完成之后，编译，加载，等应用程序起来之后进入shell。在我当前的系统中，nand挂载在/mnt目录下，因此进入mnt目录，下面有子目录application和nand，可以在application文件夹下找到我们编译生成的nand_test，此时就可以通过./nand_test的方式对nand进行测试了。