用的是S3C2410.见附件start.s 其间关于nand flash发动的那一段一向百思不得其解,按说从NAND FLASH发动时, 应该是前4KB映射到NGCS0,其间的代码将NAND中寄存的程序复制到RAM中,但该文件供给的程序好象是先从NAND复制 128K的代码到ResetEntry开端的当地,即地址为0的当地,然后再从ResetEntry处拷到RAM中,但此刻NGCS0好象只要4KB的 RAM区,怎么能存储128K的代码,一向没想通.望高手点拨,谢谢!
搞理解了,是两条指令的不同
LDR r0,=_entry和ADR r0,_entry
前者是在编译的时分依照load address生成的肯定地址,后者反汇编后是相对当时PC寻址,例如在ADS中设置RO地址为0X30000000,那么前者传给r0的值是 0x30000000,而后者传给r0的值要视当时PC而定,一般从NGCS0中发动时,传给r0的值便是0。
amsungS3C2410支撑Nor Flash和Nand Flash发动,在SBC-2410X上能够经过BOOTSEL跳线设置发动方法:
|——|
| 。。 |bootfrom nand flash
|——|
——。。bootfrom nor flash
注:
(1) BOOTSEL跳线在”串口”和”usb slave接口”之间
(2) 两个引脚用”跳线卡”衔接，则表明从nand flash发动。拔下”跳线卡”表明从nor flash发动。
椐了解 NOR FLASH 是容量小，速度快，稳定性好，适合做程序存储器。
NAND FLASH 总容量大，适合做数据存储器
是不能从NAND FLASH发动的，NAND FLASH是的读写时序是不能直接有ARM硬件发生的，要读写NAND FLASH是要经进程序来完结的，很显着能看出来的便是NAND FLASH只要8个数据、地址复用的数据地址接口
2410/2440能够直接从NAND FLASH发动的，由于它把NAND前面的4K映射到了RAM的空间
首要应该先了解FlashROM的品种
NOR FLASH地址线和数据线分隔，来了地址和操控信号，数据就出来。
NAND Flash地址线和数据线在一起，需求用程序来操控，才干出数据。
浅显的说，便是光给地址不可，要先指令，再给地址，才干读到NAND的数据。
并且都是在一个总线完结的。
结论是：ARM无法从NAND直接发动。除非装载完程序，才干运用NAND Flash.
装载程序只能从maskrom或许Nor flash.
三星的2410能够从NF发动程序,它会把榜首块的前4KB复制到内部SRAM中然后从SRAM履行,也便是说,你需求编写一个长度小于4K的引导程序,作用是将主程序复制到SDRAM中运转(NF地址不是线性的,程序不能直接运转,有必要复制到线性RAM中)
从Nand Flash发动U-BOOT的根本原理
——————————————-
前4K的问题
假如S3C2410被装备成从Nand Flash发动(装备由硬件工程师在电路板设置),S3C2410的Nand Flash操控器有一个特别的功用,在S3C2410上电后,Nand Flash操控器会主动的把Nand Flash上的前4K数据搬移到4K内部RAM中,并把0x00000000设置内部RAM的开端地址,CPU从内部RAM的0x00000000方位开端发动。这个进程不需求程序干与。
程序员需求完结的作业,是把最中心的发动程序放在Nand Flash的前4K中。
发动程序的组织
由于Nand Flash操控器从Nand Flash中搬移到内部RAM的代码是有限的,所以在发动代码的前4K里,咱们有必要完结S3C2410的中心装备以及把发动代码(U-BOOT)剩下部分搬到RAM中运转。
u-boot源码不支撑从nand flash发动，但是s3c2410支撑从nand flash发动，开发板(sbc-2410x)加电后s3c2410将nand flash的前4k(保存有u-boot的部分功用–复制功用–把nand flash中的内容复制到SDRAM)复制到sram(s3c2410芯片内的sram)。这就需求修正u-boot源码，增加u-boot的功用: 使u-boot在得到履行权后能够将其自身复制到开发板上SDRAM中，以便处理器能够履行u-boot
.Nand Flash的指令、地址、数据都经过I/O口发送，管脚复用，这样做做的优点是，能够显着削减NAND FLASH的管脚数目，将来假如规划者想将NAND FLASH更换为更高密度、更大容量的，也不必改动电路板。
NAND FLASH不能够履行程序，自己总结其原因如下 ：
1. NAND FLASH自身是衔接到了操控器上而不是体系总线上。CPU发动后是要取指令履行的，假如是SROM、NOR FLASH 等之类的，CPU 发个地址就能够获得指令并履行，NAND FLASH不可，由于NAND FLASH 是管脚复用，它有自己的一套时序，这样CPU无法获得能够履行的代码，也就不能初始化体系了。
2. NAND FLASH是次序存取设备，不能够被随机拜访，程序就不能够分支或跳转，这样你怎么去规划程序。
U-BOOT支撑ARM、 PowerPC等多种架构的处理器，也支撑Linux、NetBSD和VxWorks等多种操作体系，首要用来开发嵌入式体系初始化代码 bootloader。bootloader是芯片复位后进入操作体系之前履行的一段代码，完结由硬件发动到操作体系发动的过渡，为运转操作体系供给根本的运转环境，如初始化CPU、仓库、初始化存储器体系等，其功用类似于PC机的BIOS.
NAND闪存作业原理
S3C2410开发板的NAND闪存由NAND闪存操控器(集成在S3C2410CPU中)和NAND闪存芯片(K9F1208U0A)两大部分组成。当要拜访NAND闪存芯片中的数据时,有必要经过NAND闪存操控器发送指令才干完结。所以, NAND闪存相当于S3C2410的一个外设,而不坐落它的内存地址区。
NAND闪存(K9F1208U0A)的数据存储结构分层为：1设备(Device) = 4096 块(Block);1块= 32页/行(Page/row);1页= 528B = 数据块 (512B) + OOB块 (16B)
在每一页中，最终16个字节(又称OOB)在NAND闪存指令履行结束后设置状况，剩下512个字节又分为前半部分和后半部分。能够经过NAND闪存指令00h/01h/50h分别对前半部、后半部、OOB进行定位，经过NAND闪存内置的指针指向各自的首地址。
NAND 闪存的操作特色为：擦除操作的最小单位是块；NAND闪存芯片每一位只能从1变为0，而不能从0变为1，所以在对其进行写入操作之前必定要将相应块擦 除；OOB部分的第6字节为坏快标志，即假如不是坏块该值为FF，否则为坏块；除OOB第6字节外，通常用OOB的前3个字节寄存NAND闪存的硬件 ECC(校验寄存器)码；
从NAND闪存发动U-BOOT的规划思路
假如S3C2410被装备成从NAND闪存发动,上电后，S3C2410的NAND闪存操控器会主动把NAND闪存中的前4K数据搬移到内部RAM中, 并把0x00000000设置为内部RAM的开端地址, CPU从内部RAM的0x00000000方位开端发动。因而要把最中心的发动程序放在NAND闪存的前4K中。
由于NAND闪存操控器从NAND闪存中搬移到内部RAM的代码是有限的,所以, 在发动代码的前4K里,有必要完结S3C2410的中心装备，并把发动代码的剩下部分搬到RAM中运转。在U-BOOT中, 前4K完结的首要作业便是U-BOOT发动的榜首个阶段(stage1)。
依据U-BOOT的履行流程图，可知要完结从NAND闪存中发动U-BOOT，首要需求初始化NAND闪存,并从NAND闪存中把U-BOOT搬移到RAM中，最终需求让U-BOOT支撑NAND闪存的指令操作。
开发环境
本规划中方针板硬件环境如下：CPU为S3C2410，SDRAM为HY57V561620，NAND闪存为64MB的K9F1208U0A。
主机软件环境为Redhat9.0、 u-boot-1.1.3、gcc 2.95.3。修正U-BOOT的Makefile，参加：
wch2410_config : unconfig
@./mkconfig $(@:_config=) arm arm920t wch2410 NULL s3c24x0
行将开发板起名为wch2410，接下来顺次进行如下操作：
mkdir board/wch2410
cp board/smdk2410 board/wch2410
mv smdk2410.c wch2410.c
cp include/configs/smdk2410.h include/configs/wch2410.h
export PATH=/usr/local/arm/2.95.3/bin:$PATH
最终履行：
make wch2410_config
make all ARCH=arm
生成u-boot.bin，即经过了测验编译。
详细规划
支撑NAND闪存的发动程序规划
由于U-BOOT的进口程序是/cpu/arm920t/start.S,故需在该程序中增加NAND闪存的复位程序，以及完结从NAND闪存中把U-BOOT搬移到RAM中的功用程序。
首要在/include/configs/wch2410.h中参加CONFIG_S3C2410_NAND_BOOT, 如下：
#define CONFIG_S3C2410_NAND_BOOT1 @支撑从NAND 闪存中发动
然后在/cpu/arm920t/start.S中增加
#ifdef CONFIG_S3C2410_NAND_BOOT
copy_myself:
mov r10, lr
ldr sp, DW_STACK_START @装置栈的开端地址
mov fp, #0 @初始化帧指针寄存器
bl nand_reset @跳到复位C函数去履行，履行NAND闪存复位
…….
/*从NAND闪存中把U-BOOT复制到RAM*/
ldr r0, =UBOOT_RAM_BASE @ 设置第1个参数: UBOOT在RAM中的开端地址
mov r1, #0x0 @ 设置第2个参数:NAND闪存的开端地址
mov r2, #0x20000 @ 设置第3个参数: U-BOOT的长度(128KB)
bl nand_read_whole @ 调用nand_read_whole(),把NAND闪存中的数据读入到RAM中
tst r0, #0x0 @ 假如函数的返回值为0,表明履行成功
beq ok_nand_read @ 履行内存比较，把RAM中的前4K内容与NAND闪存中的前4K内容进行比较, 假如完全相同, 则表明搬移成功
其间，nand_reset ()，nand_read_whole()被加在/board/wch2410/wch2410.c中。
支撑U-BOOT指令规划
在U-BOOT下 对nand闪存的支撑首要是在指令行下完结对nand闪存的操作。对nand闪存完结的指令为：nand info(打印nand Flash信息)、nand device(显现某个nand闪存设备)、nand read(读取nand闪存)、nand write(写nand闪存)、nand erease(擦除nand闪存)、nand bad(显现坏块)等。
用到的首要数据结构有：struct nand_flash_dev、struct nand_chip。前者包含首要的芯片型号、存储容量、设备ID、I/O总线宽度等信息；后者是详细对NAND闪存进行操作时用到的信息。
a. 设置装备选项
修正/include/configs/wch2410.h,首要是在CONFIG_COMMANDS中翻开CFG_CMD_NAND选项。界说NAND闪存操控器在SFR区中的开端寄存器地址、页面巨细，界说NAND闪存指令层的底层接口函数等。
b. 参加NAND闪存芯片型号
在/include/linux/mtd/ nand_ids.h中对如下结构体赋值进行修正:
static struct nand_flash_dev nand_flash_ids[] = {
……
{“Samsung K9F1208U0A”, NAND_MFR_SAMSUNG, 0x76, 26, 0, 3, 0x4000, 0},
…….
}
这样关于该款NAND闪存芯片的操作才干正确履行。
c. 编写NAND闪存初始化函数
在/board/wch2410/wch2410.c中参加nand_init()函数。
void nand_init(void)
{
/* 初始化NAND闪存操控器, 以及NAND闪存芯片 */
nand_reset();
/* 调用nand_probe()来检测芯片类型 */
printf (“%4lu MB\n”, nand_probe(CFG_NAND_BASE) >> 20);
}
该函数在发动时被start_armboot()调用。
最终从头编译U-BOOT并将生成的u-boot.bin烧入NAND闪存中，方针板上电后从串口输出如下信息：
U-Boot1.1.3 (Nov 14 2006 – 11:29:50)
U-Bootcode: 33F80000 -> 33F9C9E4 BSS: -> 33FA0B28
RAM Configuration:
Bank #0: 30000000 64 MB
## Unknown Flash on Bank 0: ID 0xffff, Size = 0x00000000 = 0 MB
Flash: 0 kB
NAND: 64 MB
In: serial
Out: serial
Err: serial
Hit any key to stop autoboot: 0
wch2410 #
结语
以往将U-BOOT移植到ARM9平台中的解决方案首要针对的是ARM9中的NOR闪存，由于NOR闪存的结构特色致使应用程序能够直接在其内部运转，不必把代码读到RAM中，移植进程相对简略。从NAND闪存中发动U-BOOT的规划难点在于NAND闪存需求把U-BOOT的代码搬移到RAM中，并要让 U-BOOT支撑NAND闪存的指令操作。本文介绍了完结这一规划的思路及详细程序。移植后，U-BOOT在嵌入式体系中运转杰出。
参考文献
1 杜春雷 . ARM 体系结构与编程 [M]. 北京 : 清华大学出版社， 2003
2S3C2410Users Mannual[Z].Samsung
