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SAM4E单片机之旅——16、NAND Flash读写

这次大概介绍了一下NANDFlash,以及在ASF中使用它的方法。一、接线这个开发板搭载了一个256MB,8位的NANDFlash(MT29F2G08ABAEA)。引脚接线如下: 

  这次大约介绍了一下NAND Flash,以及在ASF中运用它的办法。

  一、 接线

  这个开发板搭载了一个256 MB,8位的NAND Flash(MT29F2G08ABAEA)。引脚接线如下:

    

wps_clip_image-17474

 

  偷个懒,直接上引脚复用的图。其间PC14标明该NAND FLASH需求作为SMC的外设0运用。经过运用NANDOE和NANDWE引脚阐明需求运用芯片的NAND Flash操控逻辑。别的,PC18复用为输入引脚,用以查询芯片的状况。

    

wps_clip_image-1894

 

  二、 NAND Flash

  安排结构与寻址

  NAND Flash的容量较大。整片Flash分为若干个块(Block),每个Block分为若干个页(Page)。在每个页中,除了数据区域,也包括若干“剩余”的区域,用来进行ECC等操作。在进行擦除操作是,根本单位是“块”;而编程的根本单位是“页”。

  别的,NAND Flash的物理特性决议了其在编程时,每个bit只能从1变成0。所以在写入前,必须先对该块进行擦除(擦除时把一切方位为1)。

  该Flash的结构如下(疏忽plane):

    

wps_clip_image-30709

 

  在寻址时,是经过行地址和列地址指定贮存单元的。其间行地址表明页的编号,列地址表明指定在方针地址在该页的方位。

  读写时序

  由于没有地址线,所以读写较为杂乱。读写时,需求先发送相应操作指令,然后发送地址,才干进行数据传输。一个简略的“页读取”操作时序图如下:

    

wps_clip_image-13318

 

  该指令首要复制整个页到NAND Flash的cache寄存器中,然后在需求输出的时分,再从指定的列地址开端输出。

  PS,该NAND Flash支撑在上电的时分主动送出第一页的数据,所以经过恰当的装备,也是能够经过它进行Boot的。

  CE# Don’t Care

  在给NAND Flash发送完指令后,Flash需求一个预备的进程。在这个进程中,需求坚持片选信号的有用。(听说不然Flash就会进入低功耗状况)

  一个简略的办法是运用GPIO直接操控这个引脚。在ASF中运用的便是这个办法。

  别的的办法便是运用Flash的“CE# Don’t Care”功用。敞开这个功用后,即便片选无效,Flash也会进行作业。这样做的优点是不必再手动操控片选信号线外;一起能够在Flash进行内部操作时,能够进行其他的片选。比如在一块Flash忙时,能够给别的一块Flash发送指令。可是,敞开这个功用可能会增加Flash的功耗。

  三、 ASF中NAND Flash运用

  预备

  在ASF Wizard中增加“NAND Flash on EBI”模块。

  在conf_board.h中进行如下声明,记住调用board_init():

  1#define CONF_BOARD_NAND

  Flash 初始化

  在board_init()之后,调用nand_flash_raw_initialize() 即可完结NAND Flash的初始化作业。

  struct nand_flash_raw nf_raw;

  memset((void*)&nf_raw, 0, sizeof(nf_raw));

  // Init NAND Flash, and get informations into nf_raw

  if (nand_flash_raw_initialize(&nf_raw, 0,

  BOARD_NF_COMMAND_ADDR, BOARD_NF_ADDRESS_ADDR, BOARD_NF_DATA_ADDR)) {

  MainExit();

  }

  该函数中,会对SMC和若干引脚进行装备;一起对Bus matrix进行设置,以运用芯片供给的NAND Flash逻辑功用。

  然后会对NAND Flash进行重置。接着就会读取该Flash的ID,并依据该ID检测Flash的参数,如page巨细,block数目等。

  根本操作

  在nand_flash_raw.h中还供给了一些比较根底的操作。

  以下代码对一切的块进行擦除,若在擦除中碰到过错,则打印出来(这儿printf会经过UART0口打印,今后有时机会说怎样完成):

  // Get NAND's information from nf_raw

  const struct nand_flash_model* nf_mod = &(nf_raw.model);

  int num_block = nand_flash_model_get_device_size_in_blocks(nf_mod);

  // Erase all block

  printf("Erasing NAND Flash…\n\r");

  int error;

  for (int i = 0; i < num_block; i++) {

  error = nand_flash_raw_erase_block(&nf_raw, i);

  if (error == NAND_COMMON_ERROR_BADBLOCK) {

  printf("-E- Block %u is BAD block. \n\r", i);

  }

  }

  还有page的写入、读取和复制等操作就不一一列举了……

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