基于linux2.6.16的nand驱动开发（三）

 

第三部分：根据sep4020编写具体nand驱动

sep4020是一款非常好优秀的arm720T芯片，以下介绍一下sep4020的nand驱动编写

 

1.       sep4020的nand控制器只支持dma搬运，这也是考虑到一般对nand进行读写都是一页一页的，所以利用dma可以有效的提高效率。

DMA也带了一个比较重要的问题，DMA的源和目的需要用实地址，因为DMA不走cpu，在这点上我卡了好久，在linux中久了，什么都习惯性的填写虚地址，结果在测试的时候发现dma怎么都不工作，把所有的东西都看了又看，都没问题，郁闷的不行了，最后在张师兄的提醒下才发现DMA不能给虚地址，恍然大悟啊！

 

２.　但是由于直接给DMA又带来了另外一个问题，在操作系统中，所有的地址都是虚拟地址，如何得到实际物理地址？我记得在当初在内核移植的时候写过一个函数：

#define __virt_to_bus(x) __virt_to_phys(x)　，跟进去一看解释是物理地址，虚拟地址的转换，此时我认为操作系统的地址转换就是通过这个来实现的，因此在这里我直接给ＤＭＡ赋了一个没用到的物理空间0x30002000，根据上式则应该对应的虚拟地址是0xc0002000。

我也这么做了，发现可以实现，但是总是会出现一些莫名其妙的错误，我和阿虚都快崩溃了，最后发现其实这种读法是不正确的，我们在进行同一页重复性读取实验中，10次中有一次不正确，排除了所有其他可能的因素，最后又怀疑到操作系统是不是真的这样将虚实地址的？操作系统可操作的地址空间应该有4G，如果都是这样联系虚实地址，那岂不是操作系统只能分配我们的SDRAM的8M空间，因此这种想法是错误的。最后我们使用了专门用来分配DMA地址的函数dma_alloc_coherent，实验一切正确，更加验证了我们的想法。

由于第一次在操作系统中使用dma，我们边做边摸索，以后绝对不在dma上再吃这么多跟头了，呵呵。

 

3         sep4020中所有的寄存器都是32位的，这点也是和其他芯片的nand控制所不同的，打个比方：我们需要给nand控制器的地址寄存器一个地址，我们是直接将地址赋给这个32位的寄存器，但是对于其他的芯片（比如2410），它的地址寄存器用8位，需要你串行的将地址依次输入进去，这点是需要我们注意的。

还有就是我们的nand控制器的命令寄存器比较特殊，它有个使能位，芯片手册推荐配好地址寄存器后，再配命令寄存器，同时使能，但由于尽量不变动linux的内核源码，我使用的是先按照mtd设备中通用的做法，发命令，发地址，然后在读写函数的最后一条指令将nand使能。

 

4.       有一点比较重要，sep4020的nand控制器只能528字节的写，而在linux中大量采用了先写512再写16，甚至有单独写16的函数，因此这里必须做改动。我们采用了先读后写的方法，比如写16字节（写16肯定是最后的00b区），我们先读出这一页的所有528字节，将前面的512取出再接上我们要写的16字节，这样凑满了528字节后写入。

为了实现在读写的速度更快，我们根据nand的特性进行分析，在写512字节的时候，那一页肯定是空白的，未被使用过的，因此它的oob区也肯定是全ff，因此在写512时我们将后面剩余的16字节自动填充ff，这样就省去了从nand读出的步骤，大大加快了nand写的速度。

 

5.       奇怪的write_byte

在我们调试的时候曾发现过一个问题，给nand发了一条写命令0x80，但是此时还未使能，但通过printk发现此时nand控制器一直处于忙状态，最后通过一步步的锁定，发现在给nand发了0x80给我们的com寄存器，但是此时printk这个寄存器的值竟然是0x80808080,而我们的第一位恰好是使能位，因此此时由于调用系统的write_byte，com寄存器从本应的0x00000080变成了0x80808080，导致了我们nand控制一直是忙，无法进行下面的操作。最后无奈之下重载了write_byte和read_byte，问题就解决了，很奇怪的是我也跟进去看过系统的代码，和我的一样啊,怎么到它那儿就这样了呢？现在觉得有可能的是：write_byte的寄存器一般都是8位的，而我们的寄存器是32位的，因此系统连续赋了4次，这仅仅是我的一种猜测，等待以后验证。

 

6.       编写中碰上的一些非常傻的问题：

*（unsigned long *）EMI_NAND_COM 和EMI_NAND_COM混淆了，还是指针学的不好。

出现一些很古怪的问题的时候，一定要记得检查你的头文件

切记保证你的make menuconfig中的选项正确

 

7.不能将yaffs 中的Turn off debug chunk erase check选上，不然会出现mtd ecc chunk的问题