s3c2440裸机-nandflash编程（三. 初始化及识别）

nandFlash命令表

对NAND FLASH的操作需要发出命令，下面有个NAND FLASH的命令表格，那么我们可以此表格上的命令来访问我们的nandflash.

1）时序分析

上面命令表中的读id还不太直观，下图是从nand芯片手册中截取出的读id时序图：

①第一条竖线位置，发送了nCE,CLE,nWE信号，所以90命令被锁存（readID命令）；

②第二条竖线位置，发送了nCE,ALE,nWE信号，所以地址00被锁存；

继续往后，命令、地址都发完了，要read数据了，所以释放nWE，ALE，这里tAR表示ALE释放多久后才可以发送nRE信号，tREA表示nRE信号的建立时间；

③第三条竖线位置，发送了nCE,nRE信号，所以数据被锁存，第一个访问周期锁存的数据为marker code，值为0xEC，第二个访问周期的数据为device code，值为0xDA。读id时读5个周期含义对应如下表：

该款nandflash的5个周期读出来的值对应如下：

第四个访问周期含义如下表：

第五个访问周期含义如下表：

根据第4、5个访问周期的结果0x15、0x44我们得知该flash的block_size=128K，page_size=2k, 有2个plane，plane_size=1Gb = 128M, 共256M。

2）初始化

nand控制器要按照我们nandflash的实际型号和性能来设置初始值。

NFCONF(nand配置寄存器)

前面一节nand控制器和访问时序分析了TACLS = max(tCLS,tALS) - tWP，我们得知tCLS、tALS、tWP最小都可以取到12ns, 所以我们可以取TACLS=0；

TWRPH0 = tWP，我们的nand手册上要求tWP最少12ns, 那么取TWRPH0 =1， Duration = HCLK*(TWRPH0+1)=20ns>12ns，满足要求；

TWRPH0 = max(tCLH,tALH), 我们的nand手册上要求tCLH、tALH最少5ns， 那么取TWRPH1 =0， Duration = HCLK*(TWRPH1+1)=10ns>5ns，满足要求。

再配置BusWidth总线位宽为8bit；
所以NFCONF寄存器设置如下：

#define  TACLS   0

#define  TWRPH0  1

#define  TWRPH1  0

/*设置NAND FLASH的时序*/

NFCONF = (TACLS<<12) | (TWRPH0<<8) | (TWRPH1<<4);

NFCONT控制寄存器(nand控制寄存器)

MODE [0]: 设置为1，使能NAND控制器。

Reg_nCE [1]: 设置为1，禁止片选（等要使用的时候再使能片选信号）

所以NFCONF寄存器设置如下：

/*使能NAND FLASH控制器，禁止片选*/

NFCONT = (1<<1) | (1<<0);

3）识别nandflash

NFCMMD（nand命令寄存器）

我们可以使用2440上的NAND FLASH控制器简化操作，只需要往NFCMMD寄存器写入要传输的命令就可以了，NAND FLASH控制器默认把上面复杂的时序发出来。

NFADDR（nand地址寄存器）

发命令后，后面就需要发送地址了，当nWE和ALE有效的时候，表示锁存的是地址，往NFADDR寄存器中写值就可以了，比如：NFADDR=0x00。

我们得知地址需要用5个周期来发送，前2个周期为col地址，后三个周期为row(page)地址。上一节nand控制器和访问时序已详细分析过了命令、地址、数据锁存时序过程。

  ① column:列地址A0~A10，就是页内地址，地址范围是从0到2047。（A11用来确定oob的地址，即2048-2111这64个字节的范围）

  ② page：A12～A30，称作页号，page(row)编号。

NFDATA（nand数据寄存器）

当命令、地址都发送完后就可以从数据总线上DATA[7:0]获取数据或者写入数据。同样往NFDATA寄存器中写值或者读值就可以了，如unsigned char buf=NFDATA,由于是数据位宽是8位的，所以访问时数据组织形式如下：

从上图可以看出，当byte access时，只需一个时钟周期；当wold access的时候，需要4个时钟周期，小端模式下第一个时钟周期对应低字节，第四个时钟周期对应高字节。

识别nandflash代码如下：

/*初始化nand控制器*/

void nand_init(void)

{

#define  TACLS   0

#define  TWRPH0  1

#define  TWRPH1  0

NFCONF = (TACLS<<12) | (TWRPH0<<8) | (TWRPH1<<4);

NFCONT = (1<<1) | (1<<0);

}

/*使能片选*/

void nand_select(void)

{

NFCONT &=~(1<<1);

}

/*禁止片选*/

void nand_deselect(void)

{

NFCONT |= (1<<1);

}

/*发命令*/

void nand_cmd(unsigned char cmd)

{

volatile int i;

NFCCMD = cmd;

for(i=0; i<10; i++);

}

/*发地址*/

void nand_addr_byte(unsigned char addr)

{

volatile int i;

NFADDR = addr;

for(i=0; i<10; i++);

}

  /*读数据*/

  unsigned char nand_data(void)

  {

      return NFDATA;

  }

/*识别nandflash*/

void nand_chip_probe(void)

{ 

unsigned char buf[5]={0};

nand_select(); 

nand_cmd(0x90);

nand_addr_byte(0x00);

buf[0] = nand_data();

buf[1] = nand_data();

buf[2] = nand_data();

buf[3] = nand_data();

buf[4] = nand_data();

nand_deselect();

printf("maker   id  = 0x%xnr",buf[0]);

printf("device  id  = 0x%xnr",buf[1]);

printf("3rd byte    = 0x%xnr",buf[2]);

printf("4th byte    = 0x%xnr",buf[3]);

printf("page  size  = %d kbnr",1  <<  (buf[3] & 0x03));

printf("block size  = %d kbnr",64 << ((buf[3] >> 4) & 0x03));

printf("5th byte    = 0x%xnr",buf[4]);

}

坏块初始化

https://www.crifan.com/files/doc/docbook/linux_nand_driver/release/html/linux_nand_driver.html#ref.linux_mtd