1 Nand flash工作原理
    S3C2410板的Nand Flash支援由兩部分組成：Nand Flash控制器(整合在S3C2410 CPU)和Nand Flash儲存
晶片(K9F1208U0B)兩大部分組成。當要訪問Nand Flash中的資料時,必須通過Nand Flash控制器傳送命
令才能完成。所以, Nand Flash相當於S3C2410的一個外設,而不位於它的記憶體地址區.
1.1 Nand flash晶片工作原理
     Nand flash晶片型號為Samsung K9F1208U0B，資料儲存容量為64MB，採用塊頁式儲存管理。8個I/O
引腳充當資料、地址、命令的複用埠。
1.1.1 晶片內部儲存佈局及儲存操作特點
    一片Nand flash為一個裝置(device), 其資料儲存分層為：
1裝置(Device) = 4096 塊(Blocks)
1塊(Block) = 32頁/行(Pages/rows)   ;頁與行是相同的意思,叫法不一樣
1塊(Page) = 528位元組(Bytes) = 資料塊大小(512Bytes) + OOB塊大小(16Bytes)
    在每一頁中，最後16個位元組（又稱OOB）用於Nand Flash命令執行完後設置狀態用，剩餘512個位元組又
分為前半部分和後半部分。可以通過Nand Flash命令00h/01h/50h分別對前半部、後半部、OOB進行定位通過
Nand Flash內建的指標指向各自的首地址。
儲存操作特點：
1. 擦除操作的最小單位是塊。
2. Nand Flash晶片每一位(bit)只能從1變為0，而不能從0變為1，所以在對其進行寫入操作之前要一定將相應
塊擦除(擦除即是將相應塊得位全部變為1).
3. OOB部分的第六位元組(即517位元組)標誌是否是壞塊，如果不是壞塊該值為FF，否則為壞塊。
4. 除OOB第六位元組外，通常至少把OOB的前3個位元組存放Nand Flash硬體ECC碼(關於硬體ECC碼請參看
Nandflash 控制器一節).
1.1.2 重要晶片引腳功能
    I/O0­I/O7：複用引腳。可以通過它向nand flash晶片輸入資料、地址、nand flash命令以及輸出資料和操作
狀態資訊。
    CLE(Command Latch Enable):  命令鎖存允許
    ALE(Address Lactch Enable): 地址鎖存允許
    ­CE: 晶片選擇   
    ­RE: 讀允許
    ­WE: 寫允許
    ­WP: 在寫或擦除期間，提供防寫
    R/­B: 讀/忙輸出
1.1.3 定址方式
   Samsung K9F1208U0B Nand Flash 片內定址採用26位地址形式。從第0位開始分四次通過I/O0－I/O7進行
傳送，並進行片內定址。具體含義如下：
   0－7位：位元組在上半部、下半部及OOB內的偏移地址
   8位：值為0代表對一頁內前256個位元組進行定址
         值為1代表對一頁內後256個位元組進行定址
   9－13位：對頁進行定址   14－25位：對塊進行定址
   當傳送地址時,從位0開始
1.1.4 Nand flash主要內設命令詳細介紹
Nand Flash命令執行是通過將命令字送到Nand Flash控制器的命令暫存器來執行。
Nand Flash的命令是分週期執行的，每條命令都有一個或多個執行週期，每個執行週期都有相映程式碼表示該周
期將要執行的動作。
主要命令有：Read 1、Read 2、Read ID、Reset、Page Program、Block Erase、Read Status。
詳細介紹如下：
1. Read 1：
功能：表示將要讀取Nand flash儲存空間中一個頁的前半部分，並且將內建指標定位到前半部分的第一個位元組。
命令程式碼：00h
2. Read 2：
功能：表示將要讀取Nand flash儲存空間中一個頁的後半部分，並且將內建指標定位到後半部分的第一個位元組。
命令程式碼：01h
3. Read ID：
功能：讀取Nand flash晶片的ID號
命令程式碼：90h
4. Reset：
功能：重啟晶片。
命令程式碼：FFh
5. Page Program：
功能：對頁進行程式設計命令, 用於寫操作。
命令程式碼：首先寫入00h(A區)/01h(B區)/05h(C區), 表示寫入那個區; 再寫入80h開始程式設計模式(寫入模式)，接
下來寫入地址和資料; 最後寫入10h表示程式設計結束.
6. Block Erase
功能：塊擦除命令。
命令程式碼：首先寫入60h進入擦寫模式，然後輸入塊地址; 接下來寫入D0h, 表示擦寫結束.
7. Read Status
功能：讀取內部狀態暫存器值命令。
命令程式碼：70h
1.2 Nand Flash 控制器工作原理
   對Nand Flash儲存晶片進行操作, 必須通過Nand Flash控制器的專用暫存器才能完成。所以，不能對Nand 
Flash進行匯流排操作。而Nand Flash的寫操作也必須塊方式進行。對Nand Flash的讀操作可以按位元組讀取。
1.2.1 Nand Flash控制器特性
1. 支援對Nand Flash晶片的讀、檢驗、程式設計控制
2. 如果支援從Nand Flash啟動, 在每次重啟後自動將前Nand Flash的前4KB資料搬運到ARM的內部RAM中
3. 支援ECC校驗
1.2.2 Nand Flash控制器工作原理
   Nand Flash控制器在其專用暫存器區(SFR)地址空間中對映有屬於自己的特殊功能暫存器，就是通過將Nand 
Flash晶片的內設命令寫到其特殊功能暫存器中，從而實現對Nand flash晶片讀、檢驗和程式設計控制的。特殊功能
暫存器有：NFCONF、NFCMD、NFADDR、NFDATA、NFSTAT、NFECC。寄存詳細說明見下一節。
1.3 Nand flash 控制器中特殊功能暫存器詳細介紹
1. 配置暫存器(NFCONF)功能：用於對Nand Flash控制器的配置狀態進行控制。
在地址空間中地址:0x4E000000,其中：
Bit15：Nand Flash控制器使能位，置0代表禁止Nand Flash控制器，置1代表啟用Nand Flash控制器；
要想訪問Nand Flash晶片上儲存空間，必須啟用Nand Flash控制器。在復位後該位自動置0，因此在初始化時
必須將該位置為1。
Bit12：初始化ECC位，置1為初始化ECC；置0為不初始化ECC。
Bit11：Nand Flash晶片儲存空間使能位，置0代表可以對儲存空間進行操作；置1代表禁止對儲存空
間進行操作。在復位後，該位自動為1。
Bit10－8：TACLS位。根據此設定CLE&ALE的週期。TACLS的值範圍在0－7之間。
Bit6－4、2－0分別為：TWRPH0、TWRPH1位。設定寫操作的訪問週期。其值在0－7之間。
2. 命令暫存器(NFCMD)
功能：用於存放Nand flash晶片內設的操作命令。
在地址空間中地址：0x4E000004，其中：
Bit0－7：存放具體Nand flash晶片內設的命令值。其餘位保留以後用。
3. 地址暫存器(NFADDR)
功能：用於存放用於對Nand flash晶片儲存單元定址的地址值。
在地址空間中地址：0x4E000008，其中：
Bit0－7：用於存放地址值。因為本款Nand flash晶片只有I/O0－7的地址/資料複用引腳且地址是四周
期每次8位送入的，所以這裡只用到8位。其餘位保留待用。
4. 資料暫存器(NFDATA)
功能：Nand flash晶片所有內設命令執行後都會將其值放到該暫存器中。同時，讀出、寫入Nand flash
儲存空間的值也是放到該暫存器。
在地址空間中地址：0x4E00000C，其中：
Bit0－7：用於存放需要讀出和寫入的資料。其餘位保留代用。
5. 狀態暫存器(NFSTAT)
功能：用於檢測Nand flash晶片上次對其儲存空間的操作是否完成。
在地址空間中地址：0x4E000010，其中：
Bit0：置0表示Nand flash晶片正忙於上次對儲存空間的操作；置1表示Nand flash晶片準備好接收新
的對儲存空間操作的請求。
6. ECC校驗暫存器(NFECC)
功能：ECC校驗暫存器
在地址空間中地址：0x4E000014，其中：
        Bit0­Bit7: ECC0
        Bit8­Bit15: ECC1
        Bit16­Bit23: ECC2
1.4 Nand Flash 控制器中的硬體ECC介紹
1.4.1 ECC產生方法
   ECC是用於對儲存器之間傳送資料正確進行校驗的一種演算法，分硬體ECC和軟體ECC演算法兩種，在
S3C2410的Nand Flash 控制器中實現了由硬體電路（ECC 生成器）實現的硬體ECC。1.4.2 ECC生成器工作過程
   當寫入資料到Nand flash儲存空間時， ECC生成器會在寫入資料完畢後自動生成ECC碼，將其放入到
ECC0－ECC2。當讀出資料時Nand Flash 同樣會在讀資料完畢後，自動生成ECC碼將其放到ECC0－ECC2當
中。
1.4.3 ECC的運用
    當寫入資料時，可以在每頁寫完資料後將產生的ECC碼放入到OOB指定的位置(Byte 6)去，這樣就完成了
ECC碼的儲存。這樣當讀出該頁資料時，將所需資料以及整個OOB讀出，然後將指定位置的ECC碼與讀出數
據後在ECC0－ECC1的實際產生的ECC碼進行對比，如果相等則讀出正確，若不相等則讀取錯誤需要進行重
讀。
2 在ADS下flash燒寫程式
2.1 ADS下flash燒寫程式原理及結構
    基本原理：在windows環境下藉助ADS模擬器將在SDRAM中的一段儲存區域中的資料寫到Nand flash存
儲空間中。燒寫程式在縱向上分三層完成：
    第一層: 主燒寫函式（完成將在SDRAM中的一段儲存區域中的資料寫到Nand flash儲存空間中）；
    第二層: 為第一層主燒寫函式提供支援的對Nand flash進行操作的頁讀、寫，塊擦除等函式；
    第三層：為第二層提供具體Nand flash控制器中對特殊功能暫存器進行操作的核心函式，該層也是真正的
將資料能夠在SDRAM和Nand flash之間實現傳送的函式。
    下面對其三層進行分述:
2.2 第三層實現說明
2.1.1 特殊功能暫存器定義
#define rNFCONF      (*(volatile unsigned int *)0x4e000000) 
#define rNFCMD       (*(volatile unsigned char *)0x4e000004)            
#define rNFADDR     (*(volatile unsigned char *)0x4e000008)            
#define rNFDATA     (*(volatile unsigned char *)0x4e00000c)           
#define rNFSTAT      (*(volatile unsigned int *)0x4e000010)      
#define rNFECC        (*(volatile unsigned int *)0x4e000014)     
#define rNFECC0     (*(volatile unsigned char  *)0x4e000014)
#define rNFECC1     (*(volatile unsigned char *)0x4e000015)
#define rNFECC2     (*(volatile unsigned char *)0x4e000016)
2.1.2 操作的函式實現
1. 傳送命令
#define NF_CMD(cmd)       {rNFCMD=cmd;}
2. 寫入地址
#define NF_ADDR(addr)       {rNFADDR=addr;}
3. Nand Flash晶片選中
#define NF_nFCE_L()       {rNFCONF&=~(1<<11);}
4. Nand Flash晶片不選中
#define NF_nFCE_H()       {rNFCONF|=(1<<11);}
5. 初始化ECC
#define NF_RSTECC()       {rNFCONF|=(1<<12);}
6. 讀資料#define NF_RDDATA()        (rNFDATA)
7. 寫資料
#define NF_WRDATA(data) {rNFDATA=data;}
8. 獲取Nand Flash晶片狀態
#define NF_WAITRB()         {while(!(rNFSTAT&(1<<0)));}
0/假: 表示Nand Flash晶片忙狀態
1/真：表示Nand Flash已經準備好
2.3 第二層實現說明
2.3.1 Nand Flash 初始化
void NF_Init(void)
{
    /* 設定Nand Flash配置暫存器, 每一位的取值見1.3節 */
    rNFCONF=(1<<15)|(1<<14)|(1<<13)|(1<<12)|(1<<11)|(TACLS<<8)|(TWRPH0<<4)|(TWRPH1<<0);
    /* 復位外部Nand Flash晶片 */  
    NF_Reset();
}
2.3.2 Nand flash復位
static void NF_Reset(void)
{
    int i;
   
    NF_nFCE_L();          /* 片選Nand Flash晶片*/
    NF_CMD(0xFF); /* 復位命令          */
    for(i=0;i<10;i++);     /* 等待tWB = 100ns.     */
    NF_WAITRB();       /* wait 200~500us;          */
    NF_nFCE_H();         /* 取消Nand Flash 選中*/
}
2.3.3 獲取Nand flash ID
返回值為Nand flash晶片的ID號
unsigned short  NF_CheckId(void)
{
    int i;
    unsigned short id;
   
    NF_nFCE_L();                /* 片選Nand Flash晶片*/
    NF_CMD(0x90);             /* 傳送讀ID命令到Nand Flash晶片 */
    NF_ADDR(0x0);             /* 指定地址0x0，晶片手冊要求    */
    for(i=0;i<10;i++);             /* 等待tWB = 100ns.             */
    id=NF_RDDATA()<<8;  /* 廠商ID(K9S1208V:0xec)   */
    id|=NF_RDDATA();        /* 裝置ID(K9S1208V:0x76)  */
    NF_nFCE_H();                 /* 取消Nand Flash 選中*/
    return id;
}2.3.4 Nand flash寫入
以頁為單位寫入.
引數說明：block  塊號
          page   頁號
          buffer  指向記憶體中待寫入Nand flash中的資料起始位置
返回值:     0：寫錯誤
         1：寫成功
static int NF_WritePage(unsigned int block, unsigned int page, unsigned char *buffer)
{
    int i;
    unsigned int blockPage = (block<<5)+page;
    unsigned char *bufPt = buffer;
    NF_RSTECC();    /* 初始化 ECC              */
    NF_nFCE_L();     /* 片選Nand Flash晶片*/
    NF_CMD(0x0);    /* 從A區開始寫      */
    NF_CMD(0x80);  /* 寫第一條命令      */
    NF_ADDR(0);     /*  A0~A7 位(Column Address)   */
    NF_ADDR(blockPage&0xff);    /* A9­A16, (Page Address) */
    NF_ADDR((blockPage>>8)&0xff);   /* A17­A24, (Page Address) */
    NF_ADDR((blockPage>>16)&0xff);  /* A25,  (Page Address) */
    for(i=0;i<512;i++)
    {
NF_WRDATA(*bufPt++); /* 寫一個頁512位元組到Nand Flash晶片 */
    }  
   
    /*
    * OOB一共16 Bytes, 每一個位元組存放什麼由程式設計師自己定義, 通常,
    * 我們在Byte0­Byte2存ECC檢驗碼. Byte6 存放壞塊標誌.
    */
    seBuf[0]=rNFECC0;  /* 讀取ECC檢驗碼0 */
    seBuf[1]=rNFECC1;  /* 讀取ECC檢驗碼1 */
    seBuf[2]=rNFECC2;  /* 讀取ECC檢驗碼2 */
    seBuf[5]=0xff;  /* 非壞塊標誌       */
   
    for(i=0;i<16;i++)
    {
NF_WRDATA(seBuf[i]); /* 寫該頁的OOB資料塊  */
    }  
    NF_CMD(0x10);   /* 結束寫命令 */
    /* 等待Nand Flash處於準備狀態 */   
    for(i=0;i<10;i++);   
    NF_WAITRB();    
 
    /* 傳送讀狀態命令給Nand Flash  */
    NF_CMD(0x70);
    for(i=0;i<3;i++);   
    if (NF_RDDATA()&0x1)
    {    /*如果寫有錯, 則標示為壞塊    */
     NF_nFCE_H();  /* 取消Nand Flash 選中*/
NF_MarkBadBlock(block);
return 0;
    } else { /* 正常退出 */
     NF_nFCE_H(); /* 取消Nand Flash 選中*/
     return 1;
    }
}
2.3.5 Nand flash讀取
引數說明：block：塊號
          page：頁號
          buffer：指向將要讀取到記憶體中的起始位置
返回值：1：讀成功
        0：讀失敗
static int NF_ReadPage(unsigned int block, unsigned int page, unsigned char *buffer)
{
    int i;
    unsigned int blockPage;
    unsigned char ecc0, ecc1, ecc2;
    unsigned char *bufPt=buffer;
    unsigned char se[16];   
   
    page=page&0x1f;
    blockPage=(block<<5)+page;
    NF_RSTECC();    /* 初始化 ECC              */    
    NF_nFCE_L();      /* 片選Nand Flash晶片*/ 
    NF_CMD(0x00);   /* 從A區開始讀      */
    NF_ADDR(0);      /*  A0~A7 位(Column Address)   */
    NF_ADDR(blockPage&0xff);     /* A9­A16, (Page Address) */
    NF_ADDR((blockPage>>8)&0xff);    /* A17­A24, (Page Address) */
    NF_ADDR((blockPage>>16)&0xff);  /* A25,  (Page Address) */
    /* 等待Nand Flash處於再準備狀態 */  
    for(i=0;i<10;i++); 
    NF_WAITRB();    /*等待 tR(max 12us) */
    /* 讀整個頁, 512位元組              */
    for(i=0;i<512;i++)
    {
     *bufPt++=NF_RDDATA();
    }
   
    /* 讀取ECC碼 */
    ecc0=rNFECC0;
    ecc1=rNFECC1;
    ecc2=rNFECC2;
        /* 讀取該頁的OOB塊 */
    for(i=0;i<16;i++)
    {
     se[i]=NF_RDDATA(); 
    }
   
    NF_nFCE_H();    /* 取消Nand Flash 選中*/
    /* 校驗ECC碼, 並返回 */
    if(ecc0==se[0] && ecc1==se[1] && ecc2==se[2])
  return 1;
    else
      return 0;  
}
2.3.6 Nand flash標記壞塊
如果是壞塊, 通過寫OOB塊的Byte6把該塊標記為壞塊。
引數說明：block塊號
返回值：1：ok，成功完成標記。
        0：表示寫OOB塊正確.
static int NF_MarkBadBlock(unsigned int block)
{
    int i;
    unsigned int blockPage=(block<<5);
 
    seBuf[0]=0xff;
    seBuf[1]=0xff;    
    seBuf[2]=0xff;    
    seBuf[5]=0x44;   /* 設定壞塊標記 */
   
    NF_nFCE_L();   /* 片選Nand Flash晶片*/ 
    NF_CMD(0x50);   /* 從C區開始寫    */ 
    NF_CMD(0x80);   /* 傳送程式設計命令, 讓Nand Flash處理寫狀態 */
    NF_ADDR(0x0);  /*  A0~A7 位(Column Address)   */
    NF_ADDR(blockPage&0xff);    /* A9­A16, (Page Address) */
    NF_ADDR((blockPage>>8)&0xff);   /* A17­A24, (Page Address) */
    NF_ADDR((blockPage>>16)&0xff);  /* A25,  (Page Address) */
   
    /* 寫OOB資料塊 */
    for(i=0;i<16;i++)
    {
NF_WRDATA(seBuf[i]);
    }
    NF_CMD(0x10);    /* 結束寫命令 */
   
    /* 等待NandFlash準備好 */
    for(i=0;i<10;i++);  /* tWB = 100ns.  */
    NF_WAITRB();     /*讀NandFlash的寫狀態 */  
    NF_CMD(0x70);    
    for(i=0;i<3;i++);  /* twhr=60ns  */
    if (NF_RDDATA()&0x1) 
    {
     NF_nFCE_H(); /* 取消Nand Flash 選中*/
     return 0;
     } else {
     NF_nFCE_H(); /* 取消Nand Flash 選中*/
    }
    return 1;
}
2.3.7 Nand Flash檢查壞塊
檢查指定塊是否是壞塊.
引數說明：block：塊號
返回值：1：指定塊是壞塊
        0：指定塊不是壞塊。
static int NF_IsBadBlock(U32 block)
{
    int i;
    unsigned int blockPage;
    U8 data;
       
    blockPage=(block<<5);
    NF_nFCE_L();         /* 片選Nand Flash晶片*/ 
    NF_CMD(0x50);      /* Read OOB資料塊   */
    NF_ADDR(517&0xf);  /* A0~A7 位(Column Address)   */
    NF_ADDR(blockPage&0xff); /* A9­A16, (Page Address) */
    NF_ADDR((blockPage>>8)&0xff);    /* A17­A24, (Page Address) */
    NF_ADDR((blockPage>>16)&0xff);  /* A25,  (Page Address) */
    /* 等待NandFlash準備好 */
    for(i=0;i<10;i++); /* wait tWB(100ns)  */
    NF_WAITRB();
    /* 讀取讀出值 */ 
    data=NF_RDDATA();
    NF_nFCE_H();   /* 取消Nand Flash 選中*/
    /* 如果data不為0xff時, 表示該塊是壞塊 */
    if(data != 0xff)
     return 1;
    else
     return 0;    
}
2.3.8 擦除指定塊中資料
引數說明：block 塊號
返回值：0：擦除錯誤。（若是壞塊直接返回0；若擦除出現錯誤則標記為壞塊然後返回0）  1：成功擦除。
static int NF_EraseBlock(unsigned int block)
{
    unsigned int blockPage=(block<<5);
    int i;
    /* 如果該塊是壞塊, 則返回 */
    if(NF_IsBadBlock(block))
        return 0;
    NF_nFCE_L();      /* 片選Nand Flash晶片*/
    NF_CMD(0x60);   /* 設定擦寫模式      */
    NF_ADDR(blockPage&0xff);    /* A9­A16, (Page Address) , 是基於塊擦*/
    NF_ADDR((blockPage>>8)&0xff);    /* A17­A24, (Page Address) */
    NF_ADDR((blockPage>>16)&0xff);  /* A25, (Page Address) */
    NF_CMD(0xd0);   /* 傳送擦寫命令, 開始擦寫 */
    /* 等待NandFlash準備好 */
    for(i=0;i<10;i++); /* tWB(100ns) */
    NF_WAITRB(); 
    /* 讀取操作狀態         */
    NF_CMD(0x70); 
    if (NF_RDDATA()&0x1)
    {
     NF_nFCE_H(); /* 取消Nand Flash 選中*/
NF_MarkBadBlock(block); /* 標記為壞塊 */
return 0;
    }  else  {
     NF_nFCE_H(); /* 取消Nand Flash 選中*/
         return 1;
    }
}
2.4  第一層的實現
2.4.1 NandFlash燒寫主函式說明
引數說明： block 塊號
           srcAddress SDRAM中資料起始地址
           fileSize 要燒寫的資料長度
返回值: 無
void K9S1208_Program(unsigned int block, unsigned int srcAddress, unsigned int fileSize)
{
      int  i;
     int  programError=0;
     U32  blockIndex;
     U8  *srcPt,  *saveSrcPt;
     srcPt=(U8 *)srcAddress; /* 檔案起始地址 */
      blockIndex = block; /* 塊號 */     while(1)
     {
                 saveSrcPt=srcPt;
            /* 如果當前塊是壞塊,  跳過當前塊 */
          if(NF_IsBadBlock(blockIndex))
                 {
                        blockIndex++;   /* 到下一個塊 */
                  continue;
         }
            /* 在寫之前, 必須先擦除, 如果擦除不成功, 跳過當前塊 */
            if(!NF_EraseBlock(blockIndex))
         {
                   blockIndex++;  /* 到下一個塊 */
                        continue;
         }
    
            /* 寫一個塊, 一塊有32頁 */
         for(i=0;i<32;i++)
         {
                  /* 寫入一個頁, 如果出錯, 停止寫當前塊 */
                  if(!NF_WritePage(blockIndex,i,srcPt))
                        {
                       programError=1;
                       break;
                  }
                  /* 如果操作正常, 檔案的寫位置加上1頁偏移,到下一頁的起始位置 */
     srcPt+=512;
                  /* 如果寫地址沒有超過檔案長度, 繼續; 超出則終止寫 */
                  if((U32)srcPt>=(srcAddress+fileSize))
   break;
           }
       
        /* 如果寫一個塊時, 其中某一頁寫失敗, 則把寫地址恢復寫該塊之前, 並跳過當前塊 */
            if(programError==1)
            {
                  blockIndex++;
                  srcPt=saveSrcPt;
                  programError=0;
                  continue;
            }
            /* 如果寫地址沒有超過檔案長度, 繼續; 超出則終止寫 */
            if((U32)srcPt >= (srcAddress+fileSize))
                  break;
            /* 如果正常寫成功, 繼續寫下一個塊 */
            blockIndex++;
      }
}3 在U-BOOT對Nand Flash的支援
3.1 U-BOOT對從Nand Flash啟動的支援
3.1.1 從Nand Flash啟動U-BOOT的基本原理
1. 前4K的問題
    如果S3C2410被配置成從Nand Flash啟動(配置由硬體工程師在電路板設定), S3C2410的Nand Flash控制器
有一個特殊的功能, 在S3C2410上電後, Nand Flash控制器會自動的把Nand Flash上的前4K資料搬移到4K內部
RAM中, 並把0x00000000設定內部RAM的起始地址, CPU從內部RAM的0x00000000位置開始啟動。這個過
程不需要程式干涉。
    程式設計師需要完成的工作，是把最核心的啟動程式放在Nand Flash的前4K中。
2.  啟動程式的安排
     由於Nand Flash控制器從Nand Flash中搬移到內部RAM的程式碼是有限的,所以, 在啟動程式碼的前4K裡,我
們必須完成S3C2410的核心配置以及把啟動程式碼(UBOOT)剩餘部分搬到RAM中執行。以UBOOT為例, 前4K
完成的主要工作, 見第四部分的2.2節。
3.1.2 支援Nand Flash啟動程式碼說明
    首先在include/configs/crane2410.h中加入CONFIG_S3C2410_NAND_BOOT, 如下：
#define CONFIG_S3C2410_NAND_BOOT     1
支援從Nand Flash中啟動.
1. 執行Nand Flash初始化
下面程式碼在cpu/arm920t/start.S中
#ifdef CONFIG_S3C2410_NAND_BOOT
copy_myself:
mov r10, lr
ldr sp, DW_STACK_START   @安裝棧的起始地址
mov fp, #0                                 @初始化幀指標暫存器
bl nand_reset                             @跳到復位C函式去執行
...
DW_STACK_START:
.word      STACK_BASE+STACK_SIZE­4
2. nand_reset C程式碼
下面程式碼被加在/board/crane2410/crane2410.c中
void nand_reset(void)
{
        int i;
/* 設定Nand Flash控制器 */
rNFCONF=(1<<15)|(1<<14)|(1<<13)|(1<<12)|(1<<11)|(TACLS<<8)|(TWRPH0<<4)|(TWRPH1<<0);
        /* 給Nand Flash晶片傳送復位命令 */
        NF_nFCE_L();
        NF_CMD(0xFF);
        for(i=0; i<10; i++);
        NF_WAITRB();        NF_nFCE_H();
}
3.  從Nand Flash中把UBOOT拷貝到RAM
@read U­BOOT from Nand Flash to RAM
ldr   r0, =UBOOT_RAM_BASE   @ 設定第1個引數: UBOOT在RAM中的起始地址
mov   r1, #0x0                                @ 設定第2個引數:Nand Flash的起始地址
mov   r2, #0x20000                        @ 設定第3個引數: UBOOT的長度(128KB)
bl    nand_read_whole                    @ 呼叫nand_read_whole(), 該函式在board/crane2410/crane2410.c中
tst   r0, #0x0                                   @ 如果函式的返回值為0,表示執行成功.
beq   ok_nand_read                        @ 執行記憶體比較
4. 從Nand Flash中把資料讀入到RAM中
int nand_read_whole(unsigned char *buf, unsigned long start_addr, int size)
{
int i, j;
/* 如果起始地址和長度不是512位元組(1頁)的倍數, 則返回錯誤程式碼 */
if ((start_addr & NAND_BLOCK_MASK) || (size & NAND_BLOCK_MASK)) {
return ­1;
}
/* 啟用Nand Flash */
NF_nFCE_L();
for(i=0; i<10; i++);
i = start_addr;
while(i < start_addr + size) {
/* 讀A區 */
rNFCMD = 0;
/* 寫入讀取地址 */
rNFADDR = i & 0xff;
rNFADDR = (i >> 9) & 0xff;
rNFADDR = (i >> 17) & 0xff;
rNFADDR = (i >> 25) & 0xff;
NF_WAITRB();
                /* 讀出一頁(512位元組) */
for(j=0; j < NAND_SECTOR_SIZE; j++, i++) {
*buf = (rNFDATA & 0xff);
buf++;
}
}
/* 停止驅動Nand Flash */
NF_nFCE_H();
return 0;
}5.  校查搬移後的資料
把RAM中的前4K與內部中前4K進行比較, 如果完全相同, 則表示搬移成功.
ok_nand_read:
mov r0, #0x00000000                  @內部RAM的起始地址
ldr r1, =UBOOT_RAM_BASE   @UBOOT在RAM中的起始地址
mov r2, #0x400                            @比較1024次, 每次4位元組, 4 bytes * 1024 = 4K­bytes
go_next:     @ 比較1024次, 每次4個位元組
ldr   r3, [r0], #4
ldr   r4, [r1], #4
teq   r3, r4
bne  notmatch
subs r2, r2, #4
beq  done_nand_read
bne  go_next
notmatch:
1:b     1b
done_nand_read:
mov pc, r10
3.2 U-BOOT對Nand Flash命令的支援
    在U­BOOT下對Nand Flash的支援主要是在命令列下實現對nand flash的操作。對nand flash實現的命令
為：nand info、nand device、nand read、nand write、nand erease、nand bad。
    用到的主要資料結構有：struct nand_flash_dev、struct nand_chip。前者包括主要的晶片型號、儲存容量、
裝置ID、I/O匯流排寬度等資訊；後者是具體對nand flash進行操作時用到的資訊。
3.2.1 主要資料結構介紹
1. struct nand_flash_dev資料結構
該資料結構在include/linux/mtd/nand.h中定義，在include/linux/mtd/nand_ids.h中賦初值。
struct nand_flash_dev {
char *name;              /* 晶片名稱 */
int manufacture_id;          /* 廠商ID     */
int model_id;                    /* 模式ID     */
int chipshift;                     /*  Nand Flash地址位數 */
char page256;                   /* 表明是否時256位元組一頁。1：是；0：否。*/
char pageadrlen;              /* 完成一次地址傳送需要往NFADDR中傳送幾次。*/
unsigned long erasesize;  /* 一次塊擦除可以擦除多少位元組 */
int bus16;                          /* 地址線是否是16位，1：是；0：否 */
};
2. struct nand_chip資料結構
該資料結構在include/linux/mtd/nand.h中定義. 該結構體定義出一個Nand Flash裝置陣列:
struct nand_chip nand_dev_desc[CFG_MAX_NAND_DEVICE];
該陣列在nand_probe()中對其進行初始化.
struct nand_chip {
int  page_shift;           /*  Page 地址位數         */
u_char  *data_buf;            /* 本次讀出的一頁資料    */
u_char  *data_cache;        /* 讀出的一頁資料        */
int          cache_page;         /* 上次操作的頁號        */u_char  ecc_code_buf[6]; /* ECC校驗碼            */
u_char  reserved[2];
char ChipID;                /* 晶片ID號              */
struct Nand *chips;            /* Nand Flash晶片列表, 表示支援幾個晶片為一個裝置*/
int chipshift;
char* chips_name;            /* Nand Flash晶片名稱     */
unsigned long erasesize;   /* 塊擦寫的大小           */
unsigned long mfr;           /* 廠商ID                                 */
unsigned long id;              /* 模式ID                                */
char* name;                      /* 裝置名稱                */
int numchips;                   /* 有幾塊Nand Flash晶片   */
char page256;                  /* 一頁是256位元組, 還是512位元組 */
char pageadrlen;              /* 頁地址的長度           */
unsigned long IO_ADDR;  /* 用於對nand flash進行定址的地址值存放處 */
unsigned long totlen;    /* Nand Flash總共大小       */
uint oobblock;              /* 一頁的大小。本款nand flash為512                 */
uint oobsize;            /* spare array大小。本款nand flash為16            */
uint eccsize;                 /* ECC 大小                  */            
int bus16;                     /* 地址線是否是16位，1：是；0：否        */
};
3.2.2 支援的命令函式說明
1. nand info/nand device
功能：顯示當前nand flash晶片資訊。
函式呼叫關係如下(按先後順序)：
static void nand_print(struct nand_chip *nand) ;
2. nand erase
功能：擦除指定塊上的資料。
函式呼叫關係如下(按先後順序)：
int nand_erase(struct nand_chip* nand, size_t ofs, size_t len, int clean);
3. nand bad
功能：顯示壞塊。
函式呼叫關係如下(按先後順序)：
static void nand_print_bad(struct nand_chip* nand);
int check_block (struct nand_chip *nand, unsigned long pos);
4. nand read
功能：讀取nand flash資訊到SDRAM。
函式呼叫關係如下(按先後順序)：
int nand_rw (struct nand_chip* nand, int cmd,size_t start, size_t len,  size_t * retlen, u_char * buf);
static int nand_read_ecc(struct nand_chip *nand, size_t start, size_t len, 
                      size_t * retlen, u_char *buf, u_char *ecc_code);
static void NanD_ReadBuf (struct nand_chip *nand, u_char * data_buf, int cntr);
READ_NAND(adr);
5. nand write
功能：從SDRAM寫資料到nand flash中。
函式呼叫關係如下(按先後順序)：int nand_rw (struct nand_chip* nand, int cmd,size_t start, size_t len, size_t * retlen, u_char * buf);
static int nand_write_ecc (struct nand_chip* nand, size_t to, size_t len,
                       size_t * retlen, const u_char * buf, u_char * ecc_code);
static int nand_write_page (struct nand_chip *nand, int page, int col, int last, u_char * ecc_code);
WRITE_NAND(d , adr);
3.2.3 U-BOOT支援Nand Flash命令移植說明
1. 設定配置選項
  在CONFIG_COMMANDS中, 開啟CFG_CMD_NAND選項.
  #define CONFIG_COMMANDS \
(CONFIG_CMD_DFL  | \
CFG_CMD_CACHE  | \
CFG_CMD_NAND  | \
/*CFG_CMD_EEPROM |*/ \
/*CFG_CMD_I2C  |*/ \
/*CFG_CMD_USB  |*/ \
CFG_CMD_PING     | \
CFG_CMD_REGINFO  | \
CFG_CMD_DATE  | \
CFG_CMD_ELF)
#if (CONFIG_COMMANDS & CFG_CMD_NAND)
#define CFG_NAND_BASE                   0x4E000000    /* Nand Flash控制器在SFR區中起始暫存器地址 */
#define CFG_MAX_NAND_DEVICE   1                      /* 支援的最在Nand Flash資料 */
#define SECTORSIZE                             512                 /* 1頁的大小 */
#define NAND_SECTOR_SIZE              SECTORSIZE
#define NAND_BLOCK_MASK            (NAND_SECTOR_SIZE – 1)  /* 頁掩碼 */
#define ADDR_COLUMN                      1    /* 一個位元組的Column地址 */
#define ADDR_PAGE                             3   /* 3位元組的頁塊地址, A9­A25*/
#define ADDR_COLUMN_PAGE         4   /*  總共4位元組的頁塊地址   */
#define NAND_ChipID_UNKNOWN   0x00  /* 未知晶片的ID號 */
#define NAND_MAX_FLOORS            1       
#define NAND_MAX_CHIPS                1
/* Nand Flash命令層底層介面函式 */
#define WRITE_NAND_COMMAND(d, adr) do {rNFCMD = d;} while(0)
#define WRITE_NAND_ADDRESS(d, adr) do {rNFADDR = d;} while(0)
#define WRITE_NAND(d, adr)         do {rNFDATA = d;} while(0)
#define READ_NAND(adr)             (rNFDATA)
#define NAND_WAIT_READY(nand)      {while(!(rNFSTAT&(1<<0)));}
#define NAND_DISABLE_CE(nand) {rNFCONF |= (1<<11);}
#define NAND_ENABLE_CE(nand) {rNFCONF &= ~(1<<11);}
/* 下面一組操作對Nand Flash無效 */
#define NAND_CTL_CLRALE(nandptr)
#define NAND_CTL_SETALE(nandptr)
#define NAND_CTL_CLRCLE(nandptr)
#define NAND_CTL_SETCLE(nandptr)/* 允許Nand Flash寫校驗 */
#define CONFIG_MTD_NAND_VERIFY_WRITE 1
#endif    /* CONFIG_COMMANDS & CFG_CMD_NAND*/   
2. 加入自己的Nand Flash晶片型號
    在include/linux/mtd/ nand_ids.h中的對如下結構體賦值進行修改:
   static struct nand_flash_dev nand_flash_ids[] = { 
       ......
      {"Samsung K9F1208U0B",    NAND_MFR_SAMSUNG, 0x76, 26, 0, 4, 0x4000, 0},
       .......
   }
   這樣對於該款Nand Flash晶片的操作才能正確執行。
3. 編寫自己的Nand Flash初始化函式
在board/crane2410/crane2410.c中加入nand_init()函式. 
void nand_init(void)
{
       /* 初始化Nand Flash控制器, 以及Nand Flash 晶片 */
nand_reset();  
       /* 呼叫nand_probe()來檢測晶片型別 */
printf ("%4lu MB\n", nand_probe(CFG_NAND_BASE) >> 20);
}
該函式在啟動時被start_armboot()呼叫.
4 在Linux對Nand Flash的支援
4.1 Linux下Nand Flash呼叫關係
4.1.1 Nand Flash裝置新增時資料結構包含關係
        struct mtd_partition          partition_info[]
    --> struct s3c2410_nand_set       nandset
    --> struct s3c2410_plat form_nand  superlpplatfrom
    --> struct platform_device         s3c_device_nand
 在該資料結構的name欄位的初始化值"s3c2410-nand",必須與Nand Flash裝置驅動註冊時
        struct device_driver結構中的name欄位相同,因為platfrom bus是依靠名字來匹配的.
    --> struct platform_device         *smdk2410_devices[]
4.1.2 Nand Flash設備註冊時資料結構包含關係
    struct device_driver s3c2410_n and_driver
    -->struct device *dev
       該資料構由系統分配.
    -->struct platform_device *pdev
    -->struct s3c2410_plat form_nand *plat
    -->struct s3c2410_nand_set nset
    -->struct mtd_partition
4.1.3  當發生系統呼叫時資料結構呼叫關係
struct mtd_info它的*priv指向chip
    -->struct nand_chip
  它的*priv指向nmtd
    -->struct s3c2410_nand_mtd
它是s3c2410_nand_info的一個欄位
    -->s3c2410_nand_info
它被設為Nand Flash裝置驅動的私有資料結構,在Nand Flash裝置驅動註冊時分配空間.
    -->struct device
   
4.2 Linux下Nand Flash驅動主要資料結構說明
4.2.1 s3c2410專有資料結構
1. s3c2410_nand_set
struct s3c2410_nand_set {
        int                     n r_chips;      /* 晶片的數目 */
        int                     n r_partitions; /* 分割槽的數目 */
        char                    *n ame;         /* 集合名稱   */
        int                      nr_map;        /* 可選, 底層邏輯到物理的晶片數目 */
        struct mtd_partition    partitions;    /* 分割槽列表   */
};
2. s3c2410_platform_and
struct s3c2410_platform_nand {
        /* timing information for controller, all times in nanoseconds */
        int     tacls;  /* 從CLE/ALE有效到 nWE/nOE的時間 */
        int     twrph0; /* nWE/nOE的有效時間 */
        int     twrph1; /* 從釋放CLE/ALE到nWE/nOE不活動的時間 */
        int     nr_sets; /* 集合數目 */
        struct s3c2410_nand_set sets; /* 集合列表 */
 /* 根據晶片編號選擇有效集合 */
        void (*select_chip)(struct s3c2410_nand_set , int chip);
};
3.  s3c2410_nand_mtd
在drivers/mtd/nand/s3c2410.c中,
struct s3c2410_nand_mtd {
        struct mtd_info                 mt d;    /* MTD 資訊 */
        struct nand_chip                ch ip;   /* nand flash 晶片資訊 */
        struct s3c2410_nand_set         set;    /* nand flash 集合     */
        struct s3c2410_nand_info        *info;  /* nand flash 資訊     */
        int                             scan _res;
};
4. s3c2410_nand_info
struct s3c2410_nand_info {
        /* mtd info */
        struct nand_hw_control          co ntroller; /* 硬體控制器 */
        struct s3c2410_nand_mtd         *mt ds;      /* MTD 裝置表 */
        struct s3c2410_platform_nand    platform;   /* Nand 裝置的平臺 */        /* device info */
        struct device                   *device;    /*  裝置指標 */
        struct resource                 *area;      /*  資源指標 */
        struct clk                      *clk;       /* N and Flash 時鐘 */
        void __iomem                    *reg s;      /* 暫存器基地址(map後的邏輯地址) */
        int                             mt d_count;  /* MTD的數目 */
        unsigned char                   is_s3c2440;
};
5. struct clk
在arch/arm/mach­s3c2410/clock.h中
struct clk {
        struct list_head      list ;     /* clock 列表結點 */
        struct module        *o wner;    /* 所屬模組       */
        struct clk           *paren t;   /* 父結點         */
        const char           *n ame;     /* 名稱           */
        int                   id;       /*  編號           */
        atomic_t              used;     /*  使用者計數     */
        unsigned long         rate;     /* 時鐘速率       */
        unsigned long         ctrlbit;  /* 控制位         */
        int                 (*en able)(struct clk *, int enable); /* Clock開啟方法 */
};
4.2.2 Linux 通用資料結構說明
1. device_driver
include/linux/device.h
struct device_driver {
        const char              * n ame; /* 驅動名稱  */
        struct bus_type         * b us;  /* 匯流排型別  */
        struct completion       unloaded;  /* 解除安裝事件通知機制 */
        struct kobject          kobj; /* sys中的物件 */
        struct klist            klist _devices; /* 裝置列表 */
        struct klist_node       knode_bus; /* 匯流排結點列表 */
        struct module           * o wner;/* 所有者  */
        /* 裝置驅動通用方法 */
        int     (*probe)        (struct device * dev) ; /* 探測裝置 */
        int     (*remove)       (struct device * dev) ; /* 移除裝置 */
        void    (*shutdown)     (struct device * dev) ; /* 關閉裝置 */
        /* 掛起裝置         */
        int     (*suspend)      (struct device * dev, pm_messag e_t state, u32 level) ;
        int     (*resume)        (struct device * dev, u32 level) ; /* 恢復 */
};
2. platform_device
include/linux/device.h
struct platform_device {
        const char      * name;  /* 名稱 */
        u32             id;      /*  裝置編號, -1表示不支援同類多個裝置 */
        struct device   dev;     /* 裝置 */
        u32             n um_resources; /* 資源數 */
        struct resource * resource; /* 資源列表 */};
3. resource
struct resource {
        const char name;           /* 資源名稱 */
        unsigned long start, end;  /* 開始位置和結束位置 */
        unsigned long flags;       /* 資源型別 */
        /* 資源在資源樹中的父親,兄弟和孩子 */
        struct resource *parent, *sibling, *child;
};
4. device
include/linux/device.h
struct device {
        struct klist            klist _children;  /* 在裝置列表中的孩子列表 */
        struct klist_node       knode_parent;    /* 兄弟結點 */
        struct klist_node       knode_driver;    /* 驅動結點 */
        struct klist_node       knode_bus;       /* 匯流排結點 */
        struct device            parent;          /* 父親     */
        struct kobject kobj;                     /* sys結點 */
        char    bus_id[BUS_ID_SIZE];          
        struct semaphore        sem;    /* 同步驅動的訊號量  */
        struct bus_type * bus;          /* 匯流排型別          */
        struct device_driver *driver;   /*  裝置驅動          */
        void            *driver_dat a;   /* 驅動的私有資料    */
        void            *plat form_data; /* 平臺指定的資料,為device核心驅動保留 */
        void            *firmw are_data; /* 韌體指定的資料,為device核心驅動保留 */
        struct dev_pm_info  power;      /* 裝置電源管理資訊 */
        u64             *dma_mask;      /* DMA掩碼          */
        u64             co herent_dma_mask;
        struct list_head dma_pools;     /* DMA緩衝池        */
        struct dma_coherent_mem *dma_mem; /* 連續DMA記憶體的起始位置 */
        void    (*release) (struct device * dev) ;  /* 釋放設定方法 */
};
5. nand_hw_control
include/linux/mtd/nand.h
struct nand_hw_control {
        spinlock_t       lock;      /* 自旋鎖,用於硬體控制 */
        struct nand_chip *active;   /* 正在處理MTD裝置    */
        wait_queue_head_t wq;       /* 等待佇列            */
};
6. nand_chip
include/linux/mtd/nand.h
struct nand_chip {
        void  __iomem   *IO_ADDR_R; /* 讀地址 */
        void  __iomem   *IO_ADDR_W; /* 寫地址 */ /* 位元組操作   */       
        u_char          (*read_b yte)(struct mtd_info *mtd);  /* 讀一個位元組 */       
        void            (*w rite_byte)(struct mtd_info *mtd, u_char byte); /* 寫一個位元組 */      
        /* 雙位元組操作 */
        u16             (*read_w ord)(struct mtd_info mtd);  /* 讀一個字   */
        void            (*w rite_word)(struct mtd_info *mtd, u16 word); /* 寫一個字 */       
        /* buffer操作 */
        void            (*w rite_buf)(struct mtd_info *mtd, const u_char *buf, int len);
        void            (*read_b uf)(struct mtd_info *mtd, u_char *buf, int len);
        int             (*verify_b uf)(struct mtd_info *mtd, const u_char *buf, int len);
        /* 選擇一個操作晶片 */       
        void            (*select _chip)(struct mtd_info *mtd, int chip);
        /* 壞塊檢查操作 */
        int             (*b lock_bad)(struct mtd_info *mtd, loff_t ofs, int getchip);
        /* 壞塊標記操作 */
        int             (*b lock_markbad)(struct mtd_info *mtd, loff_t ofs);
        /* 硬體控制操作 */
        void            (*h wcontrol)(struct mtd_info *mtd, int cmd);
        /* 裝置準備操作 */
        int             (*dev_ready) (struct mtd_info *mtd);
        /* 命令傳送操作 */
        void            (*cmdfun c)(struct mtd_info *mtd, unsigned command, int column, int
page_addr);
        /* 等待命令完成 */
        int             (*w aitfunc)(struct mtd_info *mtd, struct nand_chip *this, int state);
        /* 計算ECC碼操作 */
        int             (*calculat e_ecc)(struct mtd_info *mtd, const u_char *dat, u_char
*ecc_code);
        /* 資料糾錯操作  */
        int             (*co rrect_data)(struct mtd_info *mtd, u_char *dat, u_char *read_ecc, 
u_char *calc_ecc) ;
        /* 開啟硬體ECC */
        void            (*en able_hwecc)(struct mtd_info *mtd, int mode);
        /* 擦除操作     */
        void            (*erase_cmd) (struct mtd_info *mtd, int page);
        /* 檢查壞塊表   */
        int             (*scan _bbt)(struct mtd_info *mtd);       
        int             eccmo de;    /* ECC模式      */       
        int             eccsize;    /* E CC 計算時使用的位元組數 */
        int             eccb ytes;   /* ECC 碼的位元組數 */
        int             eccst eps;   /* ECC 碼計算的步驟數 */
        int             ch ip_delay; /* 晶片的延遲時間 */
        spinlock_t      chip_lock;  /* 晶片訪問的自旋鎖 */
        wait_queue_head_t wq;       /* 晶片訪問的等待佇列 */
        nand_state_t    state;      /* Nand Flash狀態 */
        int             pag e_shift; /* 頁右移的位數,即column地址位數 */
        int             ph ys_erase_shift; /* 塊右移的位數, 即column和頁一共的地址位數 */
        int             b bt_erase_shift; /* 壞塊頁表的位數 */
        int             ch ip_shift; /* 該晶片總共的地址位數 */
        u_char          *dat a_buf;  /* 資料緩衝區  */
        u_char          *o ob_buf;   /* oob緩衝區  */
        int             o obdirty;   /* oob緩衝區是否需要重新初始化 */
        u_char          *dat a_poi;  /* 資料緩衝區指標 */
        unsigned int    options;    /* 晶片專有選項 */
        int             b adblockpos;/* 壞塊標示位元組在OOB中的位置 */
        int             n umchips;   /* 晶片的個數   */        unsigned long   chipsize;   /* 在多個晶片組中, 一個晶片的大小 */
        int             pag emask;   /* 每個晶片頁數的遮蔽字, 通過它取出每個晶片包含多少個頁 */
        int             pag ebuf;    /* 在頁緩衝區中的頁號 */
        struct nand_oobinfo     *autooob; /* oob資訊 */
        uint8_t         *bbt;       /* 壞塊頁表 */
        struct nand_bbt_descr   *bbt_td; /* 壞塊表描述 */
        struct nand_bbt_descr   *bbt_md; /* 壞塊表映象描述 */
        struct nand_bbt_descr   *badblock_pattern; /* 壞塊檢測模板 */
        struct nand_hw_control  *controller; /* 硬體控制 */
        void            *priv; /* 私有資料結構 */
        /* 進行附加錯誤檢查 */
        int             (*errst at)(struct mtd_info *mtd, struct nand_chip *this, int state, int
status, int page);
};
7. mtd_info
include/linux/mtd/mtd.h
struct mtd_info {
        u_char type;      /* 裝置型別         */
        u_int32_t flags;  /* 裝置標誌位組     */
        u_int32_t size;   /* 總共裝置的大小   */
        u_int32_t erasesize;  /* 擦除塊的大小 */
        u_int32_t oobblock; /* OOB塊的大小,如：512個位元組有一個OOB */
        u_int32_t oobsize;  /* OOB資料的大小,如:一個OOB塊有16個位元組 */
        u_int32_t ecctype;  /* ECC校驗的型別 */
        u_int32_t eccsize;  /* E CC碼的大小   */
        char *name;         /* 裝置名稱       */
        int index;          /* 裝置編號       */
        /* oobinfo資訊,它可以通過 MEMSETOOBINFO ioctl命令來設定 */
        struct nand_oobinfo oobinfo;
        u_int32_t oobavail;  /* OOB區的有效位元組數,為檔案系統提供 */
        /* 資料擦除邊界資訊         */
        int numeraseregions;
        struct mtd_erase_region_info *eraseregions;
        u_int32_t bank_size; /* 保留 */
        /* 擦除操作 */
        int (*erase) (struct mtd_info *mtd, struct erase_info *instr);
        /* 指向某個執行程式碼位置 */
        int (*point) (struct mtd_info *mtd, loff_t from,
                       size_t len, size_t *retlen, u_char **mtdbuf);
        /* 取消指向 */
        void (*unpoint) (struct mtd_info *mtd, u_char * addr, lo ff_t from, size_t len);
 /* 讀/寫操作 */
        int (*read) (struct mtd_info *mtd, loff_t from, size_t len, size_t *retlen, u_char *buf);
        int (*write) (struct mtd_info *mtd, loff_t to, size_t len,
                       size_t *retlen, const u_char *buf);
 /* 帶ECC碼的讀/寫操作 */
        int (*read_ecc) (struct mtd_info *mtd, loff_t from, size_t len, size_t *retlen,
                          u_char *buf, u_char *eccbuf, struct nand_oobinfo *oobsel);
        int (*write_ecc) (struct mtd_info *mtd, loff_t to, size_t len, size_t *retlen,
                           const u_char *buf, u_char *eccbuf, struct nand_oobinfo *oobsel);        /* 帶OOB碼的讀/寫操作 */
        int (*read_oob) (struct mtd_info *mtd, loff_t from, size_t len, size_t *retlen,
                          u_char *buf);
        int (*write_oob) (struct mtd_info *mtd, loff_t to, size_t len, size_t *retlen,
                           const u_char *buf);
        /* 提供訪問保護暫存器區的方法 */
        int (*get_fact_prot_info) (struct mtd_info *mtd, struct otp_info *buf, size_t len);
        int (*read_fact_prot_reg) (struct mtd_info *mtd, loff_t from, size_t len,
                                    size_t *retlen, u_char *buf);
        int (*get_user_prot_info) (struct mtd_info *mtd, struct otp_info *buf, size_t len);
        int (*read_user_pro t_reg) (struct mtd_info *mtd, loff_t from, size_t len,
                                    size_t *retlen, u_char *buf);
        int (*write_user_prot_reg) (struct mtd_info *mtd, loff_t from, size_t len,
                                     size_t *retlen, u_char *buf);
        int (*lock_user_prot_reg) (struct mtd_info *mtd, loff_t from, size_t len);
        /* 提供readv和writev方法        */
        int (*readv) (struct mtd_info *mtd, struct kvec *vecs, un signed long count,
                       loff_t from, size_t *retlen);
        int (*readv_ecc) (struct mtd_info *mtd, struct kvec *vecs, un signed long count,
                           loff_t from, size_t *retlen, u_char *eccbuf,
                           struct nand_oobinfo *oobsel);
        int (*writev) (struct mtd_info *mtd, const struct kvec *vecs,
                        unsigned long count, loff_t to, size_t *retlen);
        int (*writev_ecc) (struct mtd_info *mtd, const struct kvec *vecs,
                            unsigned long count, loff_t to, size_t *retlen,
                            u_char *eccbuf, struct nand_oobinfo *oobsel);
        /* 同步操作 */
        void (*sync) (struct mtd_info *mtd);
        /* 晶片級支援的加/解鎖操作 */
        int (*lock) (struct mtd_info *mtd, loff_t ofs, size_t len);
        int (*unlock) (struct mtd_info *mtd, loff_t ofs, size_t len);
        /* 電源管理操作            */
        int (*suspend) (struct mtd_info *mtd);
        void (*resume) (struct mtd_info *mtd);
        /* 壞塊管理操作            */
        int (*block_isbad) (struct mtd_info *mtd, loff_t ofs);
        int (*block_markbad) (struct mtd_info *mtd, loff_t ofs);
 /* 重啟前的通知事件        */
        struct notifier_block reboot_notifier;
        void *priv; /* 私有資料結構 */
        struct module *owner; /* 模組所有者 */
        int usecount; /* 使用次數 */
};
4.3 Linux下Nand Flash驅動說明4.3.1 註冊driver_register
通過module_init(s3c2410_nand_init);註冊Nand Flash驅動. 在 s3c2410_nand_init ()中通過driver_register()註冊
s3c2410_nand_driver驅動程式,如下所示:
static struct device_driver s3c2410_n and_driver = {
        .name           = "s3c2410-n and",
        .bus            = &plat form_bus_type, /* 在drivers/base/platform.c中定義 */
        .probe          = s3c2410_n and_probe,
        .remove         = s3c2410_n and_remove,
};
4.3.2 探測裝置probe
在註冊的Nand Flash驅動程式中, probe方法為s3c2410_nand_probe(). s3c2410_nand_probe()再呼叫
s3c24xx_nand_probe(). 在該函式中, 把*info作為Nand Flash驅動的私有資料結構, 並通過dev_set_drvdata(dev, 
info)把*info儲存在*device的*driver_data欄位中.然後通過clk_get(dev, "nand")獲取Nand Flash的時鐘資
源,  clk_use(in fo->clk)增加時鐘資源的使用計數, clk_enable(info->clk)開啟資源.填寫*info的其它欄位,
其中包括:
  1. 通過request_mem_region()為Nand Flash暫存器區申請I/O記憶體地址空間區,並通過ioremap()把它對映到虛
擬地址空間.
  2.  呼叫s3c2410_nand_inithw()初始化Nand Flash控制器.
  3.  為mtd裝置分配裝置資訊的儲存空間.
  4.  對當前mtd裝置,呼叫s3c2410_nand_init_chip()進行初始化.
  5.  對當前mtd裝置, 呼叫nand_scan()檢測Nand Flash晶片, nand_scan()函式在drivers/mtd/nand/nand_base.c中
定義.該函式的作用是初始化struct nand_chip中一些方法, 並從Nand Flash中讀取晶片ID, 並初始化struct 
mtd_info中的方法.
  6.  對當前mtd裝置,加入其分割槽資訊.
  7. 如果還有更多mtd裝置,到4執行.
4.3.3 初始化Nand Flash控制器
s3c2410_nand_inithw()函式會初始化Nand Flash控制器, 通過設定Nand Flash控制暫存器(S3C2410_NFCONF)來
完成, 這裡最重要的是根據S3C2410的PCLK計算出tacls, twrph0以及twrph1值.
4.3.4 移除裝置
s3c2410_nand_remove()當裝置被移除時,被device核心驅動呼叫.它完成的主要工作如下:
  1. 把*device的*driver_data欄位置空.
  2. 釋放mtd裝置資訊.
  3. 釋放clk資源.
  4. 通過iounmap()取消映地址空間.
  5. 釋放申請的I/O記憶體資源.
  6. 釋放裝置私有資料*info的空間.
4.3.5 Nand Flash晶片初始化
s3c2410_nand_init_chip()初始化struct nand_chip中的一些主要欄位以及方法.其中主要包括的方法有：
  1. s3c2410_nand_hwcontrol(); 硬體控制
  2. s3c2410_nand_devready(); 裝置是否準備好
  3. s3c2410_nand_write_buf(); 寫一個buffer到nand flash
  4. s3c2410_nand_read_buf(); 讀一個buffer到nand flash
  5. s3c2410_nand_select_chip(); 選擇操作晶片
如果支援ECC硬體校驗,還設定如下方法：  1. s3c2410_nand_correct_data(); 通過ECC碼校正資料
  2. s3c2410_nand_enable_hwecc(); 開啟硬體ECC檢查
  3. s3c2410_nand_calculate_ecc(); 計算ECC碼
4.3.6  讀Nand  Flash
    當對nand flash的裝置檔案(nand flash在/dev下對應的檔案)執行系統呼叫read(),或在某個檔案系統中對該
裝置進行讀操作時. 會呼叫struct mtd_info中的read方法,他們預設呼叫函式為nand_read(),在
drivers/mtd/nand/nand_base.c中定義.nand_read()呼叫nand_do_read_ecc(),執行讀操作. 在
nand_do_read_ecc()函式中,主要完成如下幾項工作：
1. 會呼叫在nand flash驅動中對struct nand_chip過載的select_chip方法,即
s3c2410_nand_select_chip()選擇要操作的MTD晶片.
2. 會呼叫在struct nand_chip中系統預設的方法cmdfunc傳送讀命令到nand flash.
3. 會呼叫在nand flash驅動中對struct nand_chip過載的read_buf(),即s3c2410_nand_read_buf()
從Nand Flash的控制器的資料暫存器中讀出資料.
4.