s3c2440裸机-I2c编程-4-i2c中断服务程序

发布时间:2024-07-04  

1.顺寻访问(Page Read)

下图的表格,来说明NAND FLASH内部结构,前面2K(0~2047)表示页数据,后边64字节(2048~2111)表示oob。



CPU想读取,第2048个数据,它是哪以一个?

是Page1的第0个字节。CPU使用某个地址访问数据的时候,是在页数据空间来寻址的。

下图为读NAND FLASH的read时序操作:


1.首先需要锁存00命令,nCE、CLE、nWE有效,0x00命令被锁存;

2.此时CLE无效,ALE开始有效,地址被锁存(从NAND FLASH的地址周期中可以看出来,先发出2个周期的col列地址,再发出3个周期的Row行地址);

3.锁存0x30命令;

4.然后会有一个busy时间段,R/nB为低电平。tRR表示busy状态的持续时间(手册上最小为20ns)。

5.开始锁存数据,nRE使能,nand上的数据被同步到数据nand控制器上。我们的nand是8bit数据位宽,所以每隔一个read时钟周期(tRC),传输1byte数据。每传输1byte数据,地址会自动往后偏移1byte,一般我们会连续读取1page数据。

下面开始写代码:

当发完命令、地址后再进行读数据前我们知道有一段时间tRR处于busy状态,我们可以通过查询NFSTAT寄存器来确定busy状态有没有结束,是不是已经ready了。


wait_ready函数等待NAND FLASH空闲,从上图可以看出当NFSTAT寄存器[0]的值为1时NAND FLASH是空闲的,我们可以通过该位来判断NAND FLASH是否繁忙。代码如下:


void wait_ready(void)

  {

        while (!(NFSTAT & 1));

  }

nand_read函数为NAND FLASH的读函数,代码如下:


void nand_read(unsigned int addr, unsigned char *buf, unsigned int len)

  {

      int i = 0;

      int page = addr / 2048;

      int col  = addr & (2048 - 1);


      nand_select();


      while (i < len)

      {

          /* 发出00h命令 */

          nand_cmd(00);


          /* 发出地址 */

          /* col addr */

          nand_addr_byte(col & 0xff);

          nand_addr_byte((col>>8) & 0xff);


          /* row/page addr */

          nand_addr_byte(page & 0xff);

          nand_addr_byte((page>>8) & 0xff);

          nand_addr_byte((page>>16) & 0xff);


          /* 发出30h命令 */

          nand_cmd(0x30);


          /* 等待就绪 */

          wait_ready();


          /* 读数据 */

          for (; (col < 2048) && (i < len); col++)

          {

                buf[i++] = nand_data();         

          }


          col = 0;

          page++;

      }


      nand_deselect();  

  }

我们看到每read一个page,都要重新发送命令地址,因为这里是顺序访问,flash的读写都是以page为单位的。


软件上如何自动区分是nand启动还是nor启动?


在init.c文件中,加上如下代码,用来判断所使用的FLASH是NOR FLASH还是NAND FLASH。代码如下:


/*我们知道nand启动0地址对应片内SRAM,可以像内存一样的写0地址;nor启动,0地址对应nor,nor不能像内存一样的写地址,

**所以往0地址写入数据成功表示nand启动,写不成功表示nor启动

*/

int isBootFromNorFlash(void)

{

    volatile unsigned int *p = (volatile unsigned int *)0;

    unsigned int val = *p;


    *p = 0x12345678;

    if (*p == 0x12345678)

    {

        /* 写成功, 对应nand启动 */

        *p = val;

        return 0;

    }

    else

    {

        return 1;

    }

}

下面是代码重定位时可以自动区分nand和nor启动,无论是nand启动还是nor启动,都能将程序重定位到sdram中去。


void copy2sdram(void)

  {

        /* 要从lds文件中获得 __code_start, __bss_start

        * 然后从0地址把数据复制到__code_start

    */


    extern int __code_start, __bss_start;


    volatile unsigned int *dest = (volatile unsigned int *)&__code_start;

    volatile unsigned int *end = (volatile unsigned int *)&__bss_start;

    volatile unsigned int *src = (volatile unsigned int *)0;

    unsigned int len = (unsigned int)(&__bss_start) - (unsigned int)(&__code_start);


    if (isBootFromNorFlash())

    {

          while (dest < end)

          {

                *dest++ = *src++;

      }

    }

    else

    {

        nand_init();

        nand_read((unsigned int)src, dest, len);

    }

  }

2.擦除(block erase)

block erase时序图的过程大致如下:

1.首先发送0x60命令

2.发送row地址(由于擦除是以block为单位的,所以无需知道页内地址,只需要知道要擦除哪个page、哪个block即可)

3.发送0xd0,执行擦除动作

4.然后会有一个busy时间段,R/nB为低电平

5.发送0x70命令,用来读取状态

6.判断NFDATA寄存器的第0位是否擦除成功

代码实现如下:


int nand_erase(unsigned int addr, unsigned int len)

{

    int page = addr / 2048;


    if (addr & (0x1FFFF))

    {

        printf("nand_erase err, addr is not block alignnr");

        return -1;

    }


    if (len & (0x1FFFF))

    {

        printf("nand_erase err, len is not block alignnr");

        return -1;

    }


    nand_select();


    while (1)

    {

        page = addr / 2048;


        nand_cmd(0x60);


        /* page addr */

        nand_addr_byte(page & 0xff);

        nand_addr_byte((page>>8) & 0xff);

        nand_addr_byte((page>>16) & 0xff);


        nand_cmd(0xD0);


        wait_ready();


        nand_cmd(0x70);

        if (nand_data()&0x1)

        {

            printf("nand_erase err, at addr:0x%xnr", addr);

            return -1;

        }


        len -= (128*1024);

        if (len == 0)

            break;

        addr += (128*1024);

    }


    nand_deselect();    

    return 0;

}

3.顺序写(page write)

往NAND FLASH写数据时,只需要把要写的数据复制给NFDATA寄存器即可。代码如下:


void nand_w_data(unsigned char val)

{

    NFDATA = val;

}

page write的写时序图如下:

1.首先发送0x80命令

2.发送地址(5个周期)

3.发送数据

4.发送0x10命令,执行烧写动作

4.然后会有一个busy时间段,R/nB为低电平

5.发送0x70命令,用来读取状态

6.判断NFDATA寄存器的第0位是否烧写成功


void nand_write(unsigned int addr, unsigned char *buf, unsigned int len)

{

    int page = addr / 2048;

    int col  = addr & (2048 - 1);

    int i = 0;


    nand_select();


    while (1)

    {

        nand_cmd(0x80);


        /* 发出地址 */

        /* col addr */

        nand_addr_byte(col & 0xff);

        nand_addr_byte((col>>8) & 0xff);


        /* row/page addr */

        nand_addr_byte(page & 0xff);

        nand_addr_byte((page>>8) & 0xff);

        nand_addr_byte((page>>16) & 0xff);


        /* 发出数据 */

        for (; (col < 2048) && (i < len); col++)  //???还需确认

        {

            nand_w_data(buf[i++]);

        }


        nand_cmd(0x10);

        wait_ready();


        nand_cmd(0x70);

        if (nand_data()&0x1)

        {

            printf("nand_write err, at page:0x%x, addr:0x%xnr", page, page<<11);

            return -1;

        }


        if (i == len)

            break;


        /* 开始下一个循环page */

        col = 0;

        page++; 

    }


    nand_deselect();    

}

我们看到每写一个page,都要重新发送命令地址,因为这里是顺序访问,flash的读写都是以page为单位的。


4.测试

void do_erase_nand_flash(void)

{

    unsigned int addr;


    /* 获得地址 */

    printf("Enter the address of sector to erase: ");

    addr = get_uint();


    printf("erasing ...nr");

    nand_erase(addr, 128*1024);

}


void do_read_nand_flash(void)

{

    unsigned int addr;

    volatile unsigned char *p;

    int i, j;

    unsigned char c;

    unsigned char str[16];

    unsigned char buf[64];


    /* 获得地址 */

    printf("Enter the address to read: ");

    addr = get_uint();


    nand_read(addr, buf, 64);

    p = (volatile unsigned char *)buf;


    printf("Data : nr");

    /* 长度固定为64 */

    for (i = 0; i < 4; i++)

    {

        /* 每行打印16个数据 */

        for (j = 0; j < 16; j++)

        {

            /* 先打印数值 */

            c = *p++;

            str[j] = c;

            printf("%02x ", c);

        }


        printf("   ; ");


        for (j = 0; j < 16; j++)

        {

            /* 后打印字符 */

            if (str[j] < 0x20 || str[j] > 0x7e)  /* 不可视字符 */

                putchar('.');

            else

                putchar(str[j]);

        }

        printf("nr");

    }

}


void do_write_nand_flash(void)

{

    unsigned int addr;

    unsigned char str[100];

    int i, j;

    unsigned int val;


    /* 获得地址 */

    printf("Enter the address of sector to write: ");

    addr = get_uint();


    printf("Enter the string to write: ");

文章来源于:电子工程世界    原文链接
本站所有转载文章系出于传递更多信息之目的,且明确注明来源,不希望被转载的媒体或个人可与我们联系,我们将立即进行删除处理。

我们与500+贴片厂合作,完美满足客户的定制需求。为品牌提供定制化的推广方案、专属产品特色页,多渠道推广,SEM/SEO精准营销以及与公众号的联合推广...详细>>

利用葫芦芯平台的卓越技术服务和新产品推广能力,原厂代理能轻松打入消费物联网(IOT)、信息与通信(ICT)、汽车及新能源汽车、工业自动化及工业物联网、装备及功率电子...详细>>

充分利用其强大的电子元器件采购流量,创新性地为这些物料提供了一个全新的窗口。我们的高效数字营销技术,不仅可以助你轻松识别与连接到需求方,更能够极大地提高“闲置物料”的处理能力,通过葫芦芯平台...详细>>

我们的目标很明确:构建一个全方位的半导体产业生态系统。成为一家全球领先的半导体互联网生态公司。目前,我们已成功打造了智能汽车、智能家居、大健康医疗、机器人和材料等五大生态领域。更为重要的是...详细>>

我们深知加工与定制类服务商的价值和重要性,因此,我们倾力为您提供最顶尖的营销资源。在我们的平台上,您可以直接接触到100万的研发工程师和采购工程师,以及10万的活跃客户群体...详细>>

凭借我们强大的专业流量和尖端的互联网数字营销技术,我们承诺为原厂提供免费的产品资料推广服务。无论是最新的资讯、技术动态还是创新产品,都可以通过我们的平台迅速传达给目标客户...详细>>

我们不止于将线索转化为潜在客户。葫芦芯平台致力于形成业务闭环,从引流、宣传到最终销售,全程跟进,确保每一个potential lead都得到妥善处理,从而大幅提高转化率。不仅如此...详细>>