S3C2410主要功能部件及参数设置(完全)

5.1 NandFlash控制器
（２）NFCMD寄存器 NAND Flash的命令寄存器NFCMD的地址是0x4e000004，表 5-3所示是NFCMD寄存器属性值设置，相对应位的默认值、 功能设置位的表示。NFCMD寄存器中，对于不同型号的 Flash，操作命令一般不同。
例如： NFCONF & = ~(1<<11) //发出片选信号 NFCMD = 0xff //在K9F1208U0M存储器中表示reset命令
5.1 NandFlash控制器 • ２. NAND Flash相关寄存器应用
（１）NFCONF寄存器 NFCONF寄存器的地址是0x4e000000，表5-2所示是NFCONF 寄存器属性值设置，相对应位的默认值、功能设置位的表 示。
5.1 NandFlash控制器
NAND Flash需要初始化，在一般情况下要使NAND Flash使能，[15：12]设置为0b1111; CLE和ALE持续时间 设置为HCLK，因而[11：8]=0b1000; TWRPH0持续为3，即 位[7：4]设置为0b0011,如果把TWRPH1值设为0，即把 NFCONF初始化为0xf830。 例如：设置第11位为0，使NAND Flash使能。 NFCONF & = ~0x800; 设置第11位为1，使NAND Flash禁用。 NFCONF ｜ = 0x800;
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• 5.1.3 NAND Flash 存储器接口
图5-2是NAND Ｆlash存储器接口示意图。
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图5-２中，NAND Flash的管脚配置如下： D[7:0]:数据/命令/地址/的输入/输出口 (与数据总线共 享） CLE:命令锁存使能 (输出) ALE:地址锁存使能（输出） nFCE:NAND Flash 片选使能（输出） nFRE:NAND Flash 读使能 (输出) nFWE:NAND Flash 写使能 (输出) R/nB:NAND Flash 准备好/繁忙（输入） S3C2410的内存片选有8个片选（BANK），在U-Boot中， 要配制SDRAM和FLASH的 BANK数，如果SDRAM或者FLASH就 接了n个片选的时候，就定义为n，如n为8，即BANK8。图 5-3是S3C2410的内存映射图，S3C2410和其他的大部分的 处理器一样，支持Nor Flash和NANDFlash启动，而这两种 启动方式内存所映射的地址不相同。
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• 5.1.2 S3C2410 NAND Flash控制器 NOR flash存储器的价格比较昂贵,而 SDRAM和NAND flash 存储器的价格相对比较合适。因而嵌入式开发者希 望从NANDflash启动和引导系统，而在SDRAM上执行主程序 代码的想法。S3C2410实现了从NOR Flash及NAND Flash 上执行引导程序。为了支持NAND Flash 的系统引导， S3C2410具有一个内部SDRAM缓冲器。当系统启动时，引导 代码需要将NAND flash中程序内容拷贝到SDRAM中，然后 系统自动执行这些载入的引导代码。从NAND Flash启动要 通过引脚OM[1：0]进行选择，当选择OM[1：0]=00时，处 理器通过NAND Flash启动；OM[1：0]=01或10时，处理器 通过NOR Flash启动。图5-1所示是S3C2410 NAND Flash控 制器的方块电路图。
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• 自动引导过程 （1）复位完成 （2）NAND Flash的前4kb被拷到内部SRAM （3）SRAM被映射到GCS0(BANK0) （4）CPU从内部SRAM开始执行程序 • NAND Flash操作过程 Flash操作过程 NAND Flash的操作通过NFCONF、NFCMD、NFADDR、 NFDATA、NFSTAT和NFECC这六个寄存器来完成。 具体操作步骤如下： （1）配制NAND Flash控制寄存器NFCONF （2）写 NAND Flash命令到NFCMD寄存器 （3）写NAND Flash地址到NFADDR寄存器 （4）通过NFSTAT寄存器检查NAND Flash状态实现读/写操 作。
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（1）先要初始化Nand Flash 函数reset_nand首先使Nand Flash使能，紧接着复位。 void reset_nand() { int i=0; NFCONF &= ~0x800; /* 现在真正使用NAND Flash，bit[11]要置0，与初始化 时相反 */ for(; i<10; i++); NFCMD = 0xff; //reset command /* 复位命令。NFCMD寄存器只用到低8位（bit[7:0]）。*/ wait_idle(); }
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• 5.1.1 NOR Flash和NAND Flash比较
NOR和NAND是现在市场上两种主要的非易失闪存技术。 NOR Flash指线性存储器，通过线性、连续的地址进行寻 址;NAND Flash指非线性存储器，通过非线性、不连续的 地址进行寻址。 （1）应用 大多数情况下用NOR存储少量代码，而NAND则是高数 据存储密度的理想解决方案。NOR的特点是芯片内执行， 应用程序可以直接在flash闪存内运行，不必再把代码读 到系统RAM中。 （2）读写速度 NAND写入和擦除的速度也很快。应用NAND的困难在于 flash的管理和需要特殊的系统接口。NOR的传输效率很高, 但是很低的写入和擦除速度大大影响了它的性能。NOR的 读速度比NAND稍快一些，NAND的写入ECC寄存器 NAND Flash ECC寄存器NFECC的地址是0x4E000014， 表5-7所示为ECC寄存器位功能与设置描述。
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• 5.1.5 NAND Flash寄存器设置实例
为了便于理解，下面用一个具体的例子对NAND Flash 各寄存器进行设置。 开始时NAND Flash控制器是不工作的，片选信号也没 有激活（nFCE=1），然后使NAND Flash使能，并激活片选 信号，然后设置TACLS、TWRPH0、TWRPH1。TACLS、TWRPH0、 TWRPH1这三个参数是控制NAND Flash信号线CLE/ALE和写 控制信号nWE的时序关系的，要参照具体的flash芯片手册 来设置。 分析：此时要把NAND Flash中NFCONF寄存器初始化为 0xf830，设置第11位为0。
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• NAND Flash启动过程 S3C2410支持从NAND Flash引导系统，这是通 过内置的SRAM及自动引导控制逻辑实现的，在系 统加电时，自动引导控制逻辑自动把NASRND flash的最前面的4k内容会被自动地复制到内部 SRAM中, 使用这4kb代码来把更多的代码从NAND Flash中读到sdram中去，然后执行SRAM中的指令， 这4kb的程序一般实现CPU、GPIO、Memory、Clock、 Watchdog、Uart等的初始化，然后把4kb后面的程 序复制到SDRAM，然后跳转到SDRAM入口实现系统 的引导。
–FCONF是NAND Flash的配置寄存器； –NFCMD是NAND Flash命令寄存器，CPU通过此寄存器向 NAND Flash 传递控制命令； –NFADDR是NAND Flash地址寄存器，CPU通过此寄存器向 NAND Flash传递地址；
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–NFDATA是NAND Flash 数据寄存器，CPU通过此寄存器 向NAND Flash 传递数据； –NFSTAT是NAND Flash状态寄存器，CPU通过读取该寄存 器获取NAND Flash当前状态； –NFECC是NAND Flash ECC寄存器，实现循环校验功能。 #define rNFCONF (*(volatile unsigned *)0x4e000000) #define rNFCMD (*(volatile unsigned *)0x4e000004) #define rNFADDR (*(volatile unsigned *)0x4e000008) #define rNFDATA (*(volatile unsigned *)0x4e00000c) #define rNFSTAT(*(volatile unsigned *)0x4e000010) #define rNFECC (*(volatile unsigned *)0x4e000014)
第5章 S3C2410主要功能部件及参数设置
本章重点 • • • • • • NandFlash控制器 中断控制器 系统定时器 异步串行口 IIC总线接口 AD转换控制器
本章内容 • • • • • • 5.1 5.2 5.3 5.4 5.5 5.6 NandFlash控制器 中断控制器 系统定时器 异步串行口 IIC总线接口 AD转换控制器
5.1 NandFlash控制器
因而NAND Flash寄存器设置的主要过程如下： (1)NFCONF＝0xf830; (2)NFCONF & = ~0x800; (3)NFCMD=0xff; (4)对NFADDR操作 (5)循环查询NFSTAT位0，直到它为1. (6)连续读NFDATA寄存器512次，得到一页数据512B。 (7)NFCONF｜＝0x800,禁止NAND Flash 下面结合源码来详细的分析具体如何操作这6个寄存器来被 完成以上4个步骤来完成读过程：
5.1 NandFlash控制器
（3）接口性质 NOR flash带有SRAM接口，有足够的地址引脚 来寻址，可以很容易地存取其内部的每一个字节。 NAND Flash没有采取内存的随机读取技术，它的 读取是以一次读取一块的形式来进行的，通常是 一次读取512个字节，与硬盘管理有些类似。 （4）容量与成本 NOR flash占据了容量为1～16MB闪存市场的大 部分，而NAND Flash只是用在8～128MB的产品当 中。NAND Flash比NOR Flash廉价。