Nand Flash读写操作收藏版.doc-资料库

jimsmart-1568807-16359647507662342762.doc.pdf-第1页.png

第1页 / 共6页

jimsmart-1568807-16359647507662342762.doc.pdf-第2页.png

第2页 / 共6页

jimsmart-1568807-16359647507662342762.doc.pdf-第3页.png

第3页 / 共6页

jimsmart-1568807-16359647507662342762.doc.pdf-第4页.png

第4页 / 共6页

jimsmart-1568807-16359647507662342762.doc.pdf-第5页.png

第5页 / 共6页

jimsmart-1568807-16359647507662342762.doc.pdf-第6页.png

第6页 / 共6页

NandFlash 的读写操作作者：蔡于清 www.another-prj.com （约有修改）正如硬盘的盘片被分为磁道，每个磁道又分为若干扇区，一块 nand flash 也分为若干 block，每个 block 分为如干 page。一般而言，block、page 之间的关系随着芯片的不同而不同，典型的分配是这样的： 1block = 32page 1 page = 512bytes(datafield) + 16bytes(oob) 需要注意的是，对于 flash 的读写都是以一个 page 开始的，但是在读写之前必须进行 flash 的擦写，而擦写则是以一个 block 为单位的。同时必须提醒的是，512bytes 理论上被分为 1st half 和 2sd half，每个 half 各占 256 个字节。我们讨论的 K9F1208U0B 总共有 4096 个 Blocks，故我们可以知道这块 flash 的容量为 4096 *(32 *528)= 69206016 Bytes = 66 MB 但事实上每个 Page 上的最后 16Bytes 是用于存贮检验码和其他信息用的，并不能存放实际的数据，所以实际上我们可以操作的芯片容量为 4096 *(32 *512) = 67108864 Bytes = 64 MB 由上图所示，1 个 Page 总共由 528 Bytes 组成，这 528 个字节按顺序由上而下以列为单位进行排列（1 列代表一个 Byte。第 0 行为第 0 Byte ，第 1 行为第 1 Byte，以此类推，每

个行又由 8 个位组成，每个位表示 1 个 Byte 里面的 1bit）。这 528Bytes 按功能分为两大部分，分别是 Data Field 和 Spare Field，其中 Spare Field 占 528Bytes 里的 16Bytes,这 16Bytes 是用于在读写操作的时候存放校验码用的，一般不用做普通数据的存储区，除去这 16Bytes,剩下的 512Bytes 便是我们用于存放数据用的 Data Field，所以一个 Page 上虽然有 528 个 Bytes，但我们只按 512Bytes 进行容量的计算。读命令有两个，分别是 Read1,Read2 其中 Read1 用于读取 Data Field 的数据，而 Read2 则是用于读取 Spare Field 的数据。对于 Nand Flash 来说，读操作的最小操作单位为 Page，也就是说当我们给定了读取的起始位置后，读操作将从该位置开始，连续读取到本 Page 的最后一个 Byte 为止（可以包括 Spare Field） Nand Flash 的寻址 Nand Flash 的地址寄存器把一个完整的 Nand Flash 地址分解成 Column Address 与 Page Address.进行寻址。 Column Address: 列地址。Column Address 其实就是指定 Page 上的某个 Byte，指定这个 Byte 其实也就是指定此页的读写起始地址。 Page Address：页地址。由于页地址总是以 512Bytes 对齐的，所以它的低 9 位总是 0。确定读写操作是在 Flash 上的哪个页进行的。 Read1 命令当我们得到一个 Nand Flash 地址 src_addr 时我们可以这样分解出 Column Address 和 Page Address column_addr = src_addr%512; page_address = (src_addr>>9); 也可以这么认为，一个 Nand Flash 地址的 A0~A7 是它的 column_addr，A9~A25 是它的 Page Address。(注意地址位 A8 并没有出现，也就是 A8 被忽略，在下面你将了解到这是什么原因) // column address // page address Read1 命令的操作分为 4 个 Cycle，发送完读命令 00h 或 01h（00h 与 01h 的区别请见下文描述）之后将分4 个 Cycle 发送参数，1st.Cycle 是发送Column Address。2nd.Cycle ,3rd.Cycle 和 4th.Cycle 则是指定 Page Address（每次向地址寄存器发送的数据只能是 8 位，所以 17 位的 Page Address 必须分成 3 次进行发送 Read1 的命令里面出现了两个命令选项，分别是 00h 和 01h。这里出现了两个读命是否令你意识到什么呢？是的，00h 是用于读写 1st half 的命令，而 01h 是用于读取 2nd half 的命令。现在我可以结合上图给你说明为什么 K9F1208U0B 的 DataField 被分为 2 个 half 了。如上文我所提及的，Read1 的 1st.Cycle 是发送 Column Address，假设我现在指定的 Column Address 是 0，那么读操作将从此页的第 0 号 Byte 开始一直读取到此页的最后一个 Byte(包括 Spare Field)，如果我指定的 Column Address 是 127，情况也与前面一样，但不知道你发现没有，用于传递 Column Address 的数据线有 8 条（I/O0~I/O7，对应 A0~A7，这也是 A8 为什么不出现在我们传递的地址位中），也就是说我们能够指定的 Column Address 范围为 0~255，但不要忘了，1 个 Page 的 DataField 是由 512 个 Byte 组成的，假设现在我要指定读命令从第 256 个字节处开始读取此页，那将会发生什么情景？我必须把 Column Address 设置为 256，但 Column Address 最大只能是 255，这就造成数据溢出。。。正是因为这个原因我们才把 Data Field 分为两个半区，当要读取的起始地址（Column Address）在 0~255 内时我们用 00h 命令，当读取的起始地址是在 256~511 时，则使用 01h 命令.假设现在我要指定从

第 256 个 byte 开始读取此页，那么我将这样发送命令串 column_addr=256; NF_CMD=0x01; NF_ADDR=column_addr&0xff; NF_ADDR=page_address&0xff; NF_ADDR=(page_address>>8)&0xff; NF_ADDR=(page_address>>16)&0xff; 其中 NF_CMD 和 NF_ADDR 分别是 NandFlash 的命令寄存器和地址寄存器的地址解引用，从 2nd half 开始读取 1st Cycle 2nd.Cycle 3rd.Cycle 4th.Cycle 我一般这样定义它们， (*(volatile unsigned char *)0x4e000004) #define rNFCMD #define rNFADDR (*(volatile unsigned char *)0x4e000008) 事实上，当 NF_CMD=0x01 时，地址寄存器中的第 8 位（A8）将被设置为 1（如上文分析，A8 位不在我们传递的地址中，这个位其实就是硬件电路根据 01h 或是 00h 这两个命令来置高位或是置低位），这样我们传递 column_addr 的值 256 随然由于数据溢出变为 1，但 A8 位已经由于 NF_CMD =0x01 的关系被置为 1 了，所以我们传到地址寄存器里的值变成了 //NADD Flash command //NAND Flash address A0 1 A1 0 A2 0 A3 A4 0 0 A5 A6 0 0 A7 0 A8 1 这 8 个位所表示的正好是 256，这样读操作将从此页的第 256 号 byte（2nd half 的第 0 号 byte）开始读取数据。 nand_flash.c 中包含 3 个函数 void nf_reset(void); void nf_init(void); void nf_read(unsigned int src_addr,unsigned nf_reset()将被 nf_init()调用。nf_init()是 nand_flash 的初始化函数，在对 nand flash 进行任 char *desc_addr,int size); 何操作之前，nf_init()必须被调用。 nf_read(unsigned int src_addr,unsigned char *desc_addr,int size);为读函数，src_addr 是 nand flash 上的地址，desc_addr 是内存地址，size 是读取文件的长度。在 nf_reset 和 nf_read 函数中存在两个宏 NF_nFCE_L(); NF_nFCE_H(); 你可以看到当每次对 Nand Flash 进行操作之前 NF_nFCE_L()必定被调用，操作结束之时 NF_nFCE_H()必定被调用。这两个宏用于启动和关闭 Flash 芯片的工作（片选/取消片选）。至于 nf_reset()中的 rNFCONF=(1<<15)|(1<<14)|(1<<13)|(1<<12)|(1<<11)|(TACLS<<8)|(TWRPH0<<4)|(TWRPH1< <0); 这一行代码是对 NandFlash 的控制寄存器进行初始化配置,rNFCONF 是 Nand Flash 的配置寄存器，各个位的具体功能请参阅 s3c2410 数据手册。现在举一个例子，假设我要从 Nand Flash 中的第 5000 字节处开始读取 1024 个字节到内存的 0x30000000 处，我们这样调用 read 函数 nf_read(5000, 0x30000000,1024); 我们来分析 5000 这个 src_addr. 根据 column_addr=src_addr%512;

page_address=(src_addr>>9); 我们可得出 column_addr=5000%512=392 page_address=(5000>>9)=9 于是我们可以知道 5000 这个地址是在第 9 页的第 392 个字节处，于是我们的 nf_read 函数将这样发送命令和参数 column_addr=5000%512; >page_address=(5000>>9); NF_CMD=0x01; NF_ADDR= column_addr &0xff; NF_ADDR=page_address&0xff; NF_ADDR=(page_address>>8)&0xff; NF_ADDR=(page_address>>16)&0xff; 向 NandFlash 的命令寄存器和地址寄存器发送完以上命令和参数之后,我们就可以从 3rd.Cycle 4th.Cycle 从 2nd half 开始读取 1st Cycle 2nd.Cycle rNFDATA 寄存器(NandFlash 数据寄存器)读取数据了. 我用下面的代码进行数据的读取. for(i=column_addr;i<512;i++) { *buf++=NF_RDDATA(); } 每当读取完一个 Page 之后,数据指针会落在下一个 Page 的 0 号 Column(0 号 Byte). 源代码： /* www.another-prj.com author: caiyuqing 本代码只属于交流学习，不得用于商业开发 */ #include "s3c2410.h" #include "nand_flash.h" static unsigned char seBuf[16]={0xff}; //-------------------------------------------------------------------------------------- unsigned short nf_checkId(void) { int i; unsigned short id; NF_nFCE_L(); NF_CMD(0x90); NF_ADDR(0x0); for(i=0;i<10;i++); //chip enable //Read ID //wait tWB(100ns)

id=NF_RDDATA()<<8; id|=NF_RDDATA(); // Maker code(K9S1208V:0xec) // Devide code(K9S1208V:0x76) NF_nFCE_H(); return id; //chip enable } //-------------------------------------------------------------------------------------- static void nf_reset(void) { int i; NF_nFCE_L(); NF_CMD(0xFF); for(i=0;i<10;i++); NF_WAITRB(); NF_nFCE_H(); //chip enable //reset command //tWB = 100ns. //wait 200~500us; //chip disable } //-------------------------------------------------------------------------------------- void nf_init(void) { rNFCONF=(1<<15)|(1<<14)|(1<<13)|(1<<12)|(1<<11)|(TACLS<<8)|(TWRPH0<<4)|(TWRPH1< <0); // 1 // En } //-------------------------------------------------------------------------------------- r xxx, tWRPH1 nFCE=H tACLS nf_reset(); 1 ECCR xxx tWRPH0 1 r 1 r 1 r xxx void nf_read(unsigned int src_addr,unsigned { char *desc_addr,int size) int i; unsigned int column_addr = src_addr % 512; unsigned int page_address = (src_addr >> 9); unsigned char *buf = desc_addr; while((unsigned int)buf < (unsigned int)(desc_addr) + size) { // column address // page addrress NF_nFCE_L(); // enable chip /*NF_ADDR 和 NF_CMD 为 nand_flash 的地址和命令寄存器的解引用*/ if(column_addr > 255) NF_CMD(0x01); // Read2 command. // 2end halft cmd 0x01: Read command(start from 2end half page) else NF_CMD(0x00); // 1st halft?

NF_ADDR(column_addr & 0xff); NF_ADDR(page_address & 0xff); NF_ADDR((page_address >> 8) & 0xff); NF_ADDR((page_address >> 16) & 0xff); for(i = 0; i < 10; i++); NF_WAITRB(); // Column Address // Page Address // ... // .. // wait tWB(100ns)/////?????? // Wait tR(max 12us) // Read from main area for(i = column_addr; i < 512; i++) { *buf++= NF_RDDATA(); } NF_nFCE_H(); column_addr = 0; page_address++; // disable chip } return ; } 本文来自 CSDN 博客，转载请标明出处： http://blog.csdn.net/abc19842008/archive/2008/01/22/2059480.aspx

资料库

Nand Flash读写操作收藏版.doc

相关推荐

移动开发

热门标签

最新资料