NAND Flash的驅(qū)動程序設(shè)計方案
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參數(shù)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(xiàn)錯誤則標記為壞塊然后返回0），返回值1，成功擦除。
static int NF_EraseBlock(unsigned int block){/* 如果該塊是壞塊, 則返回 */
if(NF_IsBadBlock(block)) return 0;
NF_nFCE_L(); /* 片選NAND Flash芯片*/
NF_CMD(0x60); /* 設(shè)置擦寫模式 *//* A9A16(Page Address) , 是基于塊擦除*/
NF_ADDR(blockPage0xff);
NF_ADDR((blockPage>>8)0xff); /* A25(Page Address) */
NF_ADDR((blockPage>>16)0xff); NF_CMD(0xd0); WAITRB();CMD(0x70);
if(RDDATA()0x1){/*如有錯,標為壞塊,取消Flash選中*/
MarkBadBlock(block);
return 0;
} else { /* 退出， 取消Flash 選中*/
return 1;}
3 ECC校檢原理與實現(xiàn)
由于NAND Flash的工藝不能保證NAND的Memory Array在其生命周期中保持性能可靠，因此在NAND的生產(chǎn)及使用過程中會產(chǎn)生壞塊。為了檢測數(shù)據(jù)的可靠性，在應(yīng)用NAND Flash的系統(tǒng)中一般都會采用一定的壞區(qū)管理策略，而管理壞區(qū)的前提是能比較可靠地進行壞區(qū)檢測。如果操作時序和電路穩(wěn)定性不存在問題的話，NAND Flash出錯的時候一般不會造成整個塊或是頁不能讀取或全部出錯，而是整個頁（例如512字節(jié)）中只有一位或幾位出錯。對數(shù)據(jù)的校驗常用的有奇偶校驗、CRC校驗等，而在NAND Flash處理中，一般使用一種專用的校驗——ECC。ECC能糾正單位錯誤和檢測雙位錯誤，而且計算速度很快，但對1位以上的錯誤無法糾正，對2位以上的錯誤不保證能檢測。ECC一般每256字節(jié)原始數(shù)據(jù)生成3字節(jié)ECC校驗數(shù)據(jù)，這3字節(jié)共24位分成兩部分：6位的列校驗和16位的行校驗，多余的2位置1，如表1所列。
表1 校檢數(shù)據(jù)組成
首先介紹ECC的列校檢。ECC的列校驗和生成規(guī)則如圖4所示，“^”表示“位異或”操作。由于篇幅關(guān)系，行校檢不作介紹，感興趣的讀者可以參考芯片datasheet，在三星公司網(wǎng)站可以免費下載。
圖4 列校驗和生成規(guī)則
數(shù)學(xué)表達式為：
當(dāng)向NAND Flash的頁中寫入數(shù)據(jù)時，每256字節(jié)生成一個ECC校驗和，稱之為原ECC校驗和，保存到頁的OOB數(shù)據(jù)區(qū)中。當(dāng)從NAND Flash中讀取數(shù)據(jù)時，每256字節(jié)生成一個ECC校驗和，稱之為新ECC校驗和。校驗的時候，根據(jù)上述ECC生成原理不難推斷：將從OOB區(qū)中讀出的原ECC校驗和與新ECC校驗和按位異或，若結(jié)果為0，則表示無錯（或者出現(xiàn)了 ECC無法檢測的錯誤）；若3字節(jié)異或結(jié)果中存在11位為1，表示存在一個位錯誤，且可糾正；若3個字節(jié)異或結(jié)果中只存在1位為1，表示 OOB區(qū)出錯；其他情況均表示出現(xiàn)了無法糾正的錯誤。
4 UBOOT下功能驗證
實現(xiàn)UBOOT對NAND Flash的支持主要是在命令行下實現(xiàn)對NAND Flash的操作。對NAND Flash實現(xiàn)的命令為：nand info、nand device、nand read、nand write、nand erease、nand bad。用到的主要數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)有：struct nand_flash_dev和struct nand_chip，前者包括主要的芯片型號、存儲容量、設(shè)備ID、I/O總線寬度等信息，后者是對NAND Flash進行具體操作時用到的信息。由于將驅(qū)動移植到UBoot的方法不是本文重點，故不作詳細介紹。
驗證方式：通過TFTP將數(shù)據(jù)下載到SDRAM中，利用nand read、nand write、nand erease三個命令對NAND Flash進行
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