块设备驱动之NOR FLASH驱动

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一.硬件原理

从原理图中我们能看到NOR FLASH有地址线，有数据线，能向内存一样读，不能向内存一样写（要发出某些命令）。这也使得NOR的数据非常可靠，所以一般用来存储bootloader。当然现在手机上都只有nand flash了，节约成本嘛。下节我会带大家去分析nand flash驱动，并进行总结。

二.驱动程序

/*
 * 参考 drivers\mtd\maps\physmap.c
 */

#include <linux/module.h>
#include <linux/types.h>
#include <linux/kernel.h>
#include <linux/init.h>
#include <linux/slab.h>
#include <linux/device.h>
#include <linux/platform_device.h>
#include <linux/mtd/mtd.h>
#include <linux/mtd/map.h>
#include <linux/mtd/partitions.h>
#include <asm/io.h>

static struct map_info *s3c_nor_map;
static struct mtd_info *s3c_nor_mtd;

/*分区数组*/
static struct mtd_partition s3c_nor_parts[] = {
	[0] = {
        .name   = "bootloader_nor",
        .size   = 0x00040000,
		.offset	= 0,
	},
	[1] = {
        .name   = "root_nor",
        .offset = MTDPART_OFS_APPEND,      //紧接着上一个
        .size   = MTDPART_SIZ_FULL,         //到最后
	}
};

static int s3c_nor_init(void)  //入口函数
{
	/* 1. 分配map_info结构体 */
	s3c_nor_map = kzalloc(sizeof(struct map_info), GFP_KERNEL);;

	/* 2. 设置: 物理基地址(phys), 大小(size), 位宽(bankwidth), 虚拟基地址(virt) */
	s3c_nor_map->name = "s3c_nor";
	s3c_nor_map->phys = 0;          //物理地址
	s3c_nor_map->size = 0x1000000; /* >= NOR的真正大小 */
	s3c_nor_map->bankwidth = 2;     //位宽
	s3c_nor_map->virt = ioremap(s3c_nor_map->phys, s3c_nor_map->size);  //虚拟地址

	simple_map_init(s3c_nor_map);    //简单初始化

	/* 3. 使用: 调用NOR FLASH协议层提供的函数来识别 */
	printk("use cfi_probe\n");
	s3c_nor_mtd = do_map_probe("cfi_probe", s3c_nor_map);
	/*如果没识别就用jedec*/
	if (!s3c_nor_mtd)
	{
		printk("use jedec_probe\n");
		s3c_nor_mtd = do_map_probe("jedec_probe", s3c_nor_map);
	}
        /*如果仍然没事别就释放掉，返回错误*/
	if (!s3c_nor_mtd)
	{
		iounmap(s3c_nor_map->virt);
		kfree(s3c_nor_map);
		return -EIO;
	}

	/* 4. add_mtd_partitions （添加分区）*/
	add_mtd_partitions(s3c_nor_mtd, s3c_nor_parts, 2);

	return 0;
}

static void s3c_nor_exit(void)         //出口函数
{
	del_mtd_partitions(s3c_nor_mtd);
	iounmap(s3c_nor_map->virt);
	kfree(s3c_nor_map);
}

module_init(s3c_nor_init);
module_exit(s3c_nor_exit);

MODULE_LICENSE("GPL");

三.驱动分析

1. 分配map_info结构体

2. 设置: 物理基地址(phys), 大小(size), 位宽(bankwidth), 虚拟基地址(virt)

3. 使用: 调用NOR FLASH协议层提供的函数来识别

4. add_mtd_partitions （添加分区）

其实我们的这个驱动，主要把硬件上的差异性写出来就可以了，大部分的工作内核已经帮我们做了。现在我主要来分析第三步。cfi和jedec,这里主要分析cfi

/*NOR FLASH识别过程*/
do_map_probe("cfi_probe", s3c_nor_map);
    drv = get_mtd_chip_driver(name)
    ret = drv->probe(map);  // cfi_probe.c
            cfi_probe
                mtd_do_chip_probe(map, &cfi_chip_probe);
                    cfi = genprobe_ident_chips(map, cp);
                                genprobe_new_chip(map, cp, &cfi)
                                    cp->probe_chip(map, 0, NULL, cfi)
                                            cfi_probe_chip
                                                // 进入CFI模式
                                                cfi_send_gen_cmd(0x98, 0x55, base, map, cfi, cfi->device_type, NULL);
                                                // 看是否能读出"QRY"
                                                qry_present(map,base,cfi)

我们进行的操作其实在协议层已经帮我们写好了，我们需要提供的其实就是硬件上的差异。因为所有的nor都是支持这套协议的。

参考：韦东山视频第二期

块设备驱动之NOR FLASH驱动