Linux下NandFlash驱动深度解析

"这篇文档详细分析了NandFlash驱动，主要关注Linux系统下NandFlash驱动的结构和调用关系，特别提到了S3C2440芯片的NandFlash驱动启动信息，并展示了内核如何检测设备和创建MTD分区。" 在深入探讨NandFlash驱动之前，我们首先理解一下NandFlash是什么。NandFlash是一种非易失性存储器，常用于移动设备和嵌入式系统的数据存储。它的特点是高速读写、成本较低且存储密度大。然而，由于其复杂的内部结构和错误处理机制，驱动程序设计相对复杂。 在Linux系统中，NandFlash驱动被构建在MTD（Memory Technology Device）层，它提供了一个抽象层，将底层硬件的具体细节隐藏起来，使得上层软件可以更方便地访问这些存储设备。MTD层包含了设备初始化、读写操作、坏块管理等功能。 在给定的描述中，提到了几个关键的驱动初始化步骤： 1. **S3C24XXNANDDriver初始化**：这在`driver/mtd/nand/s3c2410.c`中的`s3c2410_nand_init`函数中进行，它打印出驱动的版权信息，标志着驱动开始加载。 2. **硬件初始化**：`s3c2410_nand_inithw`函数负责设置NandFlash的时序参数，如Tacls（地址设置时间）、Twrph0和Twrph1（写恢复时间），这些都是影响NandFlash读写速度的关键参数。 3. **NAND设备识别**：在`driver/mtd/nand/nand_base.c`中，设备的制造商ID和芯片ID被读取并打印出来，用于确认设备类型。这里显示的是Samsung NAND 64MiB 3.3V 8-bit芯片。 4. **坏块扫描**：驱动会自动检测设备中的坏块，这是为了确保数据的可靠性，防止在坏块上写入数据。 5. **创建MTD分区**：Linux内核创建了三个MTD分区："boot"、"kernel"和"yaffs2"，分别对应不同的用途，如引导加载程序、内核镜像和文件系统。 MTD分区的创建是通过MTD框架实现的，它允许对NandFlash进行逻辑划分，便于管理和使用。每个分区对应一个特定的功能，比如"kernel"分区通常用于存放操作系统内核，而"yaffs2"则可能使用YAFFS2文件系统存储用户数据。 NandFlash驱动的其他重要组成部分还包括错误纠正码（ECC）处理、坏块映射表管理、页和块的读写操作等。ECC用于检测和纠正数据传输中的错误，确保数据的完整性。坏块映射表则跟踪已知坏块的位置，避免在这些位置进行数据写入。 总结来说，NandFlash驱动在Linux中是一个复杂但至关重要的组件，它负责与硬件交互、数据读写、坏块管理等多个任务，确保了系统的稳定运行和数据的安全存储。深入理解和分析NandFlash驱动对于开发和维护嵌入式系统至关重要。