该文章转载于赵老师的博客:http://blog.csdn.net/zhaocj/article/details/5712259。
norflash和nandflash是应用不同技术而实现的非易失闪存。它们之间的各自特点在这里就不做介绍了,而只把s3c2440对norflash的操作做一讲解。我们用的norflash为EN29LV160AB,其实对各种型号的norflash进行读写等操作差别不大。
对norflash的操作主要就是读、写、擦除和识别等。EN29LV160AB的数据宽度可以是8位字节型,也可以是16位的字型,它由EN29LV160AB的某一引脚配置实现的。在这里我们选择字型。
对norflash的读操作比较简单,系统上电后会自动进入读模式,而且也不需要额外的命令来实现读操作。下面的函数实现了读操作:
U16 read_en29lv160ab(U32 addr)
{
return *((volatile U16 *)(addr));
}
norflash不仅能够实现硬件复位,而且可以实现软件复位。软件复位的操作是向任一地址写入复位命令0xF0。下面的函数实现了软件复位:
void reset_en29lv160ab(void)
{
*((volatile U16 *)0x0) = 0xf0;
}
norflash的擦除操作和写操作要稍微复杂一些,它们需要4个或6个周期来完成,每一个周期都要把相应的命令写入norflash中的某一命令寄存器中。写操作的过程为第一个周期是把命令0xAA写入地址为0x555的命令寄存器中,第二个周期是把命令0x55写入地址为0x2AA命令寄存器中,第三个周期是把命令0xA0再写入地址为0x555命令寄存器中,第四个周期为真正地把要写入的数据写入到norflash的地址中。下面的函数实现了写操作,其中该函数的两个输入参数分别为要写入的数据和地址,为了方便,我们事先定义好命令寄存器:
#define flash_base 0x00000000
#define CMD_ADDR0 *((volatile U16 *)(0x555<<1+flash_base))
#define CMD_ADDR1 *((volatile U16 *)(0x2aa<<1+flash_base))
U8 en29lv160ab_program(U32 addr, U16 dat)
{
CMD_ADDR0 = 0xaa;
CMD_ADDR1 = 0x55;
CMD_ADDR0 = 0xa0;
*((volatile U16 *)(addr)) = dat;
return check_toggle();
}
由于我们是把norflash连接到了s3c2440的bank 0上,因此norflash中的地址相对于s3c2440来说基址为0x00000000。而之所以又把norflash中的地址向左移一位(即乘以2),是因为我们是把s3c2440的ADDR1连接到了norflash的A0上的缘故。在该函数中,我们还调用了check_toggle函数,它的作用是用于判断这次操作是否正确,它的原型为:
U8 check_toggle()
{
volatile U16 newtoggle,oldtoggle;
oldtoggle = *((volatile U16 *)0x0);
while(1)
{
newtoggle = *((volatile U16 *)0x0);
if((oldtoggle & 0x40)==(newtoggle & 0x40))
break;
if(newtoggle & 0x20) //DQ5
{
oldtoggle = *((volatile U16 *)0x0);
newtoggle = *((volatile U16 *)0x0);
if((oldtoggle & 0x40)==(newtoggle & 0x40))
break;
else
return 0; //错误
}
oldtoggle = newtoggle;
}
return 1; //正确
}
它的原理是连续两次读取数据总线上的数据,判断数据总线上的第6位数值(DQ6)是否翻转,如果没有翻转则正确,否则还要判断第5位(DQ5),以确定是否是因为超时而引起的翻转。
写操作只能使“1”变为“0”,而只有擦除才能使“0”变为“1”。因此在写之前一定要先擦除。擦除分为块擦除和整片擦除。块擦除的过程为第一个周期是把命令0xAA写入地址为0x555的命令寄存器中,第二个周期是把命令0x55写入地址为0x2AA命令寄存器中,第三个周期是把命令0x80再写入地址为0x555命令寄存器中,第四个周期是把命令0xAA写入地址为0x555的命令寄存器中,第五个周期是把命令0x55再写入地址为0x2AA命令寄存器中,第六个周期是把命令0x30写入要擦除块的首地址内。下面的函数为块擦除,其中输入参数为要擦除块的首地址:
U8 en29lv160ab_sector_erase(U32 section_addr) { CMD_ADDR0 = 0xaa; CMD_ADDR1 = 0x55; CMD_ADDR0 = 0x80; CMD_ADDR0 = 0xaa; CMD_ADDR1 = 0x55; *((volatile U16 *)(section_addr)) = 0x30; return check_toggle(); } 对norflash另一个比较常用的操作是读取芯片的ID。读取厂商ID的过程为第一个周期是把命令0xAA写入地址为0x555的命令寄存器中,第二个周期是把命令0x55写入地址为0x2AA命令寄存器中,第三个周期是把命令0x90再写入地址为0x555命令寄存器中,第四个周期为读取地址为0x100中的内容,即厂商ID(0x1C)。读取设备ID的过程的前三个周期与读取厂商ID相同,第四个周期是读取地址为0x01中的内容,即设备ID(0x2249)。下面的函数为读取芯片ID: U32 get_en29lv160ab_id(void) { U32 temp=0; CMD_ADDR0 = 0xaa; CMD_ADDR1 = 0x55; CMD_ADDR0 = 0x90; temp = (*(volatile unsigned short *)(flash_base+ (0x100<<1)))<<16; temp |= *(volatile unsigned short *)(flash_base + (1<<1)); return temp; } 下面的程序实现了对一块区域进行擦除,写入,并读出的操作,判断写入的数据是否与读出的数据相同: …… …… U16 buffer[1024]; char cmd; …… …… void test_en29lv160ab(void) { U32 temp; U8 sta; int i; for(i=0;i<1024;i++) buffer[i]=2*i+1; //读ID temp = get_en29lv160ab_id(); while(!(rUTRSTAT0 & 0x2)) ; rUTXH0=(U8)((temp&0xff000000)>>24); while(!(rUTRSTAT0 & 0x2)) ; rUTXH0=(U8)((temp&0x00ff0000)>>16); while(!(rUTRSTAT0 & 0x2)) ; rUTXH0=(U8)((temp&0x0000ff00)>>8); while(!(rUTRSTAT0 & 0x2)) ; rUTXH0=(U8)((temp&0x000000ff)); reset_en29lv160ab(); //这里一定要复位 delay(100); //擦除块33 sta=en29lv160ab_sector_erase(0xf0000); if(sta == 0) { while(!(rUTRSTAT0 & 0x2)) ; rUTXH0=0xaf; //擦除出错 } else { for(i=0;i<1024;i++) { sta = en29lv160ab_program(0xf0000+(i<<1),buffer[i]); //写 if(sta == 0) //写出错 { while(!(rUTRSTAT0 & 0x2)); rUTXH0=0xbf; break; } delay(200); } if(sta == 1) { for(i=0;i<1024;i++) { if(read_en29lv160ab(0xf0000+(i<<1))!=buffer[i]) //读出错 { while(!(rUTRSTAT0 & 0x2)) ; rUTXH0=0xcf; sta = 3; break; } } if(sta !=3) //全部操作都正确 { while(!(rUTRSTAT0 & 0x2)) ; rUTXH0=0x66; } } } while(!(rUTRSTAT0 & 0x2)) ; rUTXH0=0x88; //结束 } //简单测试CFI void test_en29lv160ab_CFI(void) { U16 temp; *((volatile U16 *)(0x55<<1+flash_base))=0x98; //CFI命令 temp = (*(volatile unsigned short *)(flash_base+ (0x10<<1))); //while(!(rUTRSTAT0 & 0x2)) ; //rUTXH0=(U8)((temp&0xff00)>>8); while(!(rUTRSTAT0 & 0x2)) ; rUTXH0=(U8)(temp&0x00ff); temp = (*(volatile unsigned short *)(flash_base+ (0x11<<1))); //while(!(rUTRSTAT0 & 0x2)) ; //rUTXH0=(U8)((temp&0xff00)>>8); while(!(rUTRSTAT0 & 0x2)) ; rUTXH0=(U8)(temp&0x00ff); temp = (*(volatile unsigned short *)(flash_base+ (0x12<<1))); //while(!(rUTRSTAT0 & 0x2)) ; //rUTXH0=(U8)((temp&0xff00)>>8); while(!(rUTRSTAT0 & 0x2)) ; rUTXH0=(U8)(temp&0x00ff); temp = (*(volatile unsigned short *)(flash_base+ (0x13<<1))); //while(!(rUTRSTAT0 & 0x2)) ; //rUTXH0=(U8)((temp&0xff00)>>8); while(!(rUTRSTAT0 & 0x2)) ; rUTXH0=(U8)(temp&0x00ff); temp = (*(volatile unsigned short *)(flash_base+ (0x14<<1))); //while(!(rUTRSTAT0 & 0x2)) ; //rUTXH0=(U8)((temp&0xff00)>>8); while(!(rUTRSTAT0 & 0x2)) ; rUTXH0=(U8)(temp&0x00ff); temp = (*(volatile unsigned short *)(flash_base+ (0x15<<1))); //while(!(rUTRSTAT0 & 0x2)) ; //rUTXH0=(U8)((temp&0xff00)>>8); while(!(rUTRSTAT0 & 0x2)) ; rUTXH0=(U8)(temp&0x00ff); temp = (*(volatile unsigned short *)(flash_base+ (0x16<<1))); //while(!(rUTRSTAT0 & 0x2)) ; //rUTXH0=(U8)((temp&0xff00)>>8); while(!(rUTRSTAT0 & 0x2)) ; rUTXH0=(U8)(temp&0x00ff); temp = (*(volatile unsigned short *)(flash_base+ (0x17<<1))); //while(!(rUTRSTAT0 & 0x2)) ; //rUTXH0=(U8)((temp&0xff00)>>8); while(!(rUTRSTAT0 & 0x2)) ; rUTXH0=(U8)(temp&0x00ff); temp = (*(volatile unsigned short *)(flash_base+ (0x18<<1))); //while(!(rUTRSTAT0 & 0x2)) ; //rUTXH0=(U8)((temp&0xff00)>>8); while(!(rUTRSTAT0 & 0x2)) ; rUTXH0=(U8)(temp&0x00ff); temp = (*(volatile unsigned short *)(flash_base+ (0x19<<1))); //while(!(rUTRSTAT0 & 0x2)) ; //rUTXH0=(U8)((temp&0xff00)>>8); while(!(rUTRSTAT0 & 0x2)) ; rUTXH0=(U8)(temp&0x00ff); temp = (*(volatile unsigned short *)(flash_base+ (0x1a<<1))); //while(!(rUTRSTAT0 & 0x2)) ; //rUTXH0=(U8)((temp&0xff00)>>8); while(!(rUTRSTAT0 & 0x2)) ; rUTXH0=(U8)(temp&0x00ff); } void __irq uartISR(void) { char ch; rSUBSRCPND |= 0x1; rSRCPND |= 0x1<<28; rINTPND |= 0x1<<28; ch=rURXH0; switch(ch) { case 0x11: //get ID cmd = 1; break; case 0x66: //test CFI cmd = 6; break; case 0x77: //test norflash cmd = 7; break; } while(!(rUTRSTAT0 & 0x2)) ; rUTXH0=ch; } void Main(void) { U32 temp; int i; //uart0 port rGPHCON = 0x00faaa; rGPHUP = 0x7ff; //init uart0 rULCON0 = 0x3; rUCON0 = 0x5; rUFCON0 = 0; rUMCON0 = 0; rUBRDIV0 = 26; rSRCPND = (0x1<<19)|(0x1<<28); rSUBSRCPND = 0x1; rINTPND = (0x1<<19)|(0x1<<28); rINTSUBMSK = ~(0x1); rINTMSK = ~((0x1<<19)|(0x1<<28)); pISR_UART0 = (U32)uartISR; cmd = 0; while(1) { switch(cmd) { case 1: //读ID cmd = 0; temp = get_en29lv160ab_id(); while(!(rUTRSTAT0 & 0x2)) ; rUTXH0=(U8)((temp&0xff000000)>>24); while(!(rUTRSTAT0 & 0x2)) ; rUTXH0=(U8)((temp&0x00ff0000)>>16); while(!(rUTRSTAT0 & 0x2)) ; rUTXH0=(U8)((temp&0x0000ff00)>>8); while(!(rUTRSTAT0 & 0x2)) ; rUTXH0=(U8)((temp&0x000000ff)); reset_en29lv160ab(); break; case 0x7: cmd = 0; test_en29lv160ab(); break; case 0x6: cmd = 0; test_en29lv160ab_CFI(); reset_en29lv160ab(); break; } } }