分类： 嵌入式
2011-02-17 16:21:47
先是找相应的Nand Flash。由于对S3C2440的特性以及Nand Flash的情况不是非常清楚，当我终于低价从淘宝上买回了3颗1GB的Flash芯片（型号HY27UT088G2A）后，才知道，这个型号的Flash是MLC构架的，往往是做黑芯片的首选。为什么这么说呢？因为这种芯片价格特别便宜，用卖给我的那个人的话来说，就是从台湾内地等一些小厂出来的劣质芯片，打上Hynix公司的型号。网上这个型号的芯片的文档都下不到，Hynix公司的网站上更是查不到这个型号的相关信息。MLC又是什么东东呢？MLC即多层式储存（Multi Level Cell），与此相对的是单层式储存（Single Level Cell），即SLC。本来本人以MLC是没有什么偏见的，但看到网上评测说MLC的寿命更短，可靠性要求更高，心里就不太爽，最糟糕的就是S3C2440硬件设计是不支持MLC的Nand Flash。有网友讨论过在S3C2440的MLC方案，讲到软件ECC，提到一些复杂的算法，恕目前本人水平有限，就此打住。总之，这几个MLC的芯片算是买亏了。
当然，本人一度把这个Flash芯片装到我的核心板上去了，用风枪吹掉原来的芯片，再用恒温烙铁换上新的芯片。本人在自己的核心板上已经弄过几次了，每次都提心吊胆的，不过目前还没有出问题，经过这么一番锻炼，我的拆焊技术得到了不少提升啊！MLC的Flash换上去之后，用SJF2440能够检测得到芯片的ID（具体没有记下来），但是没法烧写它。我再换了一个老128MU盘里面的HY27UA081G1M（除了128M容量之外，其他参数和核心板自带的K9F1208U0B是一样的）的芯片上去再试，还是不行。这时，我确信了阳初盘里面的那个SJF不支持除K9x1208之外的其他任何Nand Flash芯片的编程。这个SJF是三星公司提供给SMDK2440开发板用的烧写程序，估计由于市场和开发的原因吧，完全没有支持更多的芯片。其实其他公司同类型和同容量的Flash芯片，仅仅只是产品ID不同而已，其他都是兼容的，为什么不能够提供支持呢？好在有这个东东的源码，用VS60打开一看，果然看到sjf2440.c的145行处调用了K9S1208_Menu()函数，定位到k9S12028.c文件中这个函数的定义处，58行处有：
id=NF_CheckId();
if(id!=0xec76)
{
printf("ERROR: K9S1208 is not detected. Detected ID=0x%x.\n",id);
return;
}
else
{
printf("K9S1208 is detected. ID=0x%x\n",id);
}
由些可见，这个程序对于id非0xec76的芯片完全不理会。网上查到，实际上这个id的高字节表示的是生产厂商，这里的0xec表示的就是Samsung公司，可查到Hynix的为0xad。低字节是容量等相关参数的标识，这里的0x76可以认为表示了64M的nand flash，而128M的为0x79。鉴于没有时间去研究NAND的操作的细节，本人仅仅想添加对HY27UA081G1M芯片的支持，于是对k9S12028.c文件从58起做了如下修改：
id=NF_CheckId();
if(id==0xad79)
{
printf("HY27UA081G is detected. Detected ID=0x%x.\n",id);
}
else if(id==0xec76)
{
printf("K9S1208 is detected. ID=0x%x\n",id);
}
else
{
printf("ERROR: K9S1208 is not detected. Detected ID=0x%x.\n",id);
return;
}
然后用VS60编译。运行新的SJF2440，在第一步时依旧选择0，这时能够顺利进入第二步，并且显示：
HY27UA081G is detected. Detected ID=0xad79
第二步依旧选择0，可以进入第三步，这一步是选择扇区，这里，程序只提供了对0-4095编号的扇区号的选择，实际上，HY27UA081G1M有8192个扇区，感兴趣的同仁可以修改SJF2440的源码，来提供对足够多的芯片的支持。选择下载到扇区0，然而就只可以成功下载vivi了。
vivi下载之后，拔掉JTAG，重启，串口上显示vivi已经运行了，按空格键就能进入vivi。这时我注意到vivi提示：
"No NAND device found!!!“
见鬼，肯定是vivi也不支持K9x12028之外的Flash。于是又去看vivi的源码。vivi的源码没有SJF的那么好看，主是脱离像VS那种工具，不太熟悉在Linux上看源代码。好不容易找着了drivers\mtd\nand\smc_core_2440.c的smc_scan()函数中1097行包含了上面的字符串。再往上看，在1053行有一个for循环，一看，就是匹配id。再就是到包含文件中去找nand_flash_ids这个数组。从文件名就能看出应该就是include\mtd\nand_ids.h文件了，打开一看，除了37行起：
{"Samsung K9F1208U0B", NAND_MFR_SAMSUNG, 0x76, 26, 0x12, 3, 0x4000}, // 64Mb
{"Samsung K9D1G08V0M", NAND_MFR_SAMSUNG, 0x79, 27, 0x12, 3, 0x4000}, // 128Mb
// >>> Add new device
{"Samsung K9F2G08U0M", NAND_MFR_SAMSUNG, 0xDA, 28, 0, 0, 0 }, // 256Mb
{"Samsung K9F4G08U0M", NAND_MFR_SAMSUNG, 0xDC, 29, 0, 0, 0 }, // 512Mb
这四种Flash外，其他的芯片全部给注释掉了。仿照38行（我的芯片也是128M，注意注释标注的是Mb应该是MB，因为表示的中字节容量），在下面添加一行：
{"Hyinix HY27HA081G1M", NAND_MFR_HYNIX, 0x79, 27, 0x12, 3, 0x4000}, // 128Mb
然后还要在include\mtd\nand.h文件的204行下面添加定义：
#define NAND_MFR_HYNIX 0xad
Hynix对应的ID在上面有提到过。这样，重新编译vivi，下载新的vivi到我芯片中，重启就能成功检测NAND Flash芯片了。顺便提一句，阳初内核运行起来后，同样不能正确识别这个芯片的厂商ID，但能够通过检测，能够得到正确容量，能正确分区并挂载。可见，nand的驱动里面也没有记录Hynix的厂商ID。这个驱动应该也是出自Samsung之手吧，看来他们还真不厚道，SJF，VIVI，NAND驱动，始终见不到Hynix的身影，好歹Hynix也是世界级的芯片厂商，Samsung不会自家兄弟反而不认识了吧！
vivi起来之后，就应该分区装系统了。bon命令还是不能用，现在想来，这个bon命令还是真没有多少用，网上查到，它的分区信息和mtd是不太一样的，所以分完区，一旦当作mtd分区来用，肯定又会被破坏掉。我之前希望能用bon命令是因为bon命令分区完成后会擦除分区内容并检查坏块，后来发现vivi带的Flash命令可以完成这些功能。这比较有用，因为新下载的vivi总是使用param区（如果存在的话）里面的mtd分区信息，而不会使用默认的分区信息。因为它不会破坏分区内容，这样，重新下载的vivi它就可能继续使用上一次保存在param分区里面的参数信息。但问题出现了，part add命令不能成功设置分区的flag，它总是设置成0。所以我一旦调整root分区的信息，它的flag就变成了0，但root分区必须将flag设为16以指明内核以yaffs格式挂载该分区，否则就会导致启动过程中根目录挂载不成功的问题。如：
FAT: bogus logical sector size 42986
yaffs: dev is 7936 name is "1f:00"
yaffs: Attempting MTD mount on 31.0, "1f:00"
VFS: Mounted root (yaffs filesystem).
Warning: unable to mount devfs, err: -2
另外，检测mtd的坏块也是一件很重要的事情。网上资料说，要从NAND Flash启动，须保证NAND Flash的第一个block是好的，这样硬件才能在reset之后自动产生的一个Nand Flash读取时序后成功将bootloader的第一部分读取到内部SRAM中，通过执行这一部分bootloader，再将bootloader的其余部分读取到SRAM中，这跟PC机启动过程很类似。另外，本人发现，kernel分区（被用到部分）一旦出现了坏块，会导致内核无法运行，通过修改kernel分区的起点和大小，避开坏块之后，问题就会消失。本人并不清楚vivi分区中出现坏块（不是第一个block）会不会产生问题，而我的param分区中也有坏块，但没有发现问题。呵呵，这个从老U盘上拆下来的芯片坏块还真的，在前2M的三个分区中，就出现了2个坏块，而root分区中的前30几兆共发现了5个坏块（后面部分可能还存在坏块，没有检测），大致坏块分布在前面10M以内。本人发现在用load flash或者net flash命令写flash时，程序有时会提示跳过一些坏块，但却并不是所有。不知道这是不是表示一些内容被写进了坏块的位置？这会不会出现问题呢？看来这些问题都得从vivi的源码中去找答案。
