u-boot-在2440上的移植详解（三）

嵌入式Linux之我行，主要讲述和总结了本人在学习嵌入式linux中的每个步骤。一为总结经验，二希望能给想入门嵌入式Linux的朋友提供方便。如有错误之处，谢请指正。

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一、移植环境

主 机：VMWare--Fedora 9

开发板：Mini2440--64MB Nand,Kernel:2.6.30.4

编译器：arm-linux-gcc-4.3.2.tgz

u-boot：u-boot-2009.08.tar.bz2

二、移植步骤

上接：u-boot-2009.08在2440上的移植详解（二）

5）准备进入u-boot的第二阶段（在u-boot中添加对我们开发板上Nand Flash的支持）。
目前u-boot中还没有对2440上Nand Flash的支持，也就是说要想u-boot从Nand Flash上启动得自己去实现了。

首先，在include/configs/my2440.h头文件中定义Nand要用到的宏和寄存器，如下：

#gedit include/configs/my2440.h//在文件末尾加入以下Nand Flash相关定义

/*
*Nand flash registerandenvionment variables
*/
#define CONFIG_S3C2440_NAND_BOOT 1

#define NAND_CTL_BASE0x4E000000//Nand Flash配置寄存器基地址，查2440手册可得知

#define STACK_BASE0x33F00000//定义堆栈的地址
#define STACK_SIZE0x8000//堆栈的长度大小

#define oNFCONF0x00//相对Nand配置寄存器基地址的偏移量，还是配置寄存器的基地址
#define oNFCONT0x04//相对Nand配置寄存器基地址的偏移量，可得到控制寄存器的基地址(0x4E000004)

#define oNFADDR0x0c//相对Nand配置寄存器基地址的偏移量，可得到地址寄存器的基地址(0x4E00000c)
#define oNFDATA0x10//相对Nand配置寄存器基地址的偏移量，可得到数据寄存器的基地址(0x4E000010)
#define oNFCMD0x08//相对Nand配置寄存器基地址的偏移量，可得到指令寄存器的基地址(0x4E000008)
#define oNFSTAT0x20//相对Nand配置寄存器基地址的偏移量，可得到状态寄存器的基地址(0x4E000020)

#define oNFECC 0x2c//相对Nand配置寄存器基地址的偏移量，可得到ECC寄存器的基地址(0x4E00002c)

其次，修改cpu/arm920t/start.S这个文件，使u-boot从Nand Flash启动，在上一节中提过，u-boot默认是从Nor Flash启动的。修改部分如下：

#geditcpu/arm920t/start.S

//注意：在上一篇Nor Flash启动中，我们为了把u-boot用supervivi下载到内存中运行而屏蔽掉这段有关CPU初始化的代码。而现在我们要把u-boot下载到Nand Flash中，从Nand Flash启动，所以现在要恢复这段代码。

#ifndef CONFIG_SKIP_LOWLEVEL_INIT
blcpu_init_crit
#endif

#if 0//屏蔽掉u-boot中的从Nor Flash启动部分
#ifndef CONFIG_SKIP_RELOCATE_UBOOT
relocate:/* relocate U-Boot to RAM*/
adrr0, _start/* r0 <- current position of code*/
ldrr1, _TEXT_BASE/* test if we run from flash or RAM */
cmpr0, r1/* don't reloc during debug*/
beqstack_setup

ldrr2, _armboot_start
ldrr3, _bss_start
subr2, r3, r2/* r2 <- size of armboot */
addr2, r0, r2/* r2 <- source end address*/

copy_loop:
ldmiar0!, {r3-r10}/* copy from source address [r0] */
stmiar1!, {r3-r10}/* copy to target address [r1]*/
cmpr0, r2/* until source end addreee [r2]*/
blecopy_loop
#endif/* CONFIG_SKIP_RELOCATE_UBOOT */
#endif

//下面添加2440中u-boot从Nand Flash启动

#ifdef CONFIG_S3C2440_NAND_BOOT
mov r1, #NAND_CTL_BASE//复位Nand Flash
ldr r2, =( (7<<12)|(7<<8)|(7<<4)|(0<<0) )
str r2, [r1, #oNFCONF]//设置配置寄存器的初始值，参考s3c2440手册
ldr r2, [r1, #oNFCONF]

ldr r2, =( (1<<4)|(0<<1)|(1<<0) )
str r2, [r1, #oNFCONT]//设置控制寄存器
ldr r2, [r1, #oNFCONT]

ldr r2, =(0x6)//RnB Clear
str r2, [r1, #oNFSTAT]
ldr r2, [r1, #oNFSTAT]
mov r2, #0xff//复位command
strb r2, [r1, #oNFCMD]

mov r3, #0//等待
nand1:
add r3, r3, #0x1
cmp r3, #0xa
blt nand1

nand2:
ldr r2, [r1, #oNFSTAT]//等待就绪
tst r2, #0x4
beq nand2

ldr r2, [r1, #oNFCONT]
orr r2, r2, #0x2//取消片选
str r2, [r1, #oNFCONT]

//get read to call C functions (for nand_read())
ldr sp, DW_STACK_START//为C代码准备堆栈,DW_STACK_START定义在下面
mov fp, #0

//copy U-Boot to RAM
ldr r0, =TEXT_BASE//传递给C代码的第一个参数：u-boot在RAM中的起始地址
mov r1, #0x0//传递给C代码的第二个参数：Nand Flash的起始地址
mov r2, #0x30000//传递给C代码的第三个参数：u-boot的长度大小(128k)
bl nand_read_ll//此处调用C代码中读Nand的函数，现在还没有要自己编写实现
tst r0, #0x0
beq ok_nand_read

bad_nand_read:
loop2: b loop2//infinite loop

ok_nand_read:
//检查搬移后的数据，如果前4k完全相同，表示搬移成功
mov r0, #0
ldr r1, =TEXT_BASE
mov r2, #0x400//4 bytes * 1024 = 4K-bytes
go_next:
ldr r3, [r0], #4
ldr r4, [r1], #4
teq r3, r4
bne notmatch
subs r2, r2, #4
beq stack_setup
bne go_next

notmatch:
loop3: b loop3//infinite loop

#endif//CONFIG_S3C2440_NAND_BOOT

_start_armboot:.word start_armboot//在这一句的下面加上DW_STACK_START的定义

.align 2
DW_STACK_START: .word STACK_BASE+STACK_SIZE-4

再次，在board/samsung/my2440/目录下新建一个nand_read.c文件，在该文件中来实现上面汇编中要调用的nand_read_ll函数，代码如下：

#gedit board/samsung/my2440/nand_read.c//新建一个nand_read.c文件，记得保存

#include

#define NF_BASE 0x4E000000//Nand Flash配置寄存器基地址

#define __REGb(x)(*(volatile unsigned char*)(x))
#define __REGi(x)(*(volatile unsignedint*)(x))

#define NFCONF __REGi(NF_BASE+0x0)//通过偏移量还是得到配置寄存器基地址
#define NFCONT __REGi(NF_BASE+0x4)//通过偏移量得到控制寄存器基地址
#define NFCMD __REGb(NF_BASE+0x8)//通过偏移量得到指令寄存器基地址
#define NFADDR __REGb(NF_BASE+0xC)//通过偏移量得到地址寄存器基地址
#define NFDATA __REGb(NF_BASE+0x10)//通过偏移量得到数据寄存器基地址
#define NFSTAT __REGb(NF_BASE+0x20)//通过偏移量得到状态寄存器基地址

#define NAND_CHIP_ENABLE(NFCONT &=~(1<<1))//Nand片选使能
#define NAND_CHIP_DISABLE(NFCONT|=(1<<1))//取消Nand片选
#define NAND_CLEAR_RB (NFSTAT |= (1<<2))
#define NAND_DETECT_RB { while(! (NFSTAT&(1<<2)) );}

#define NAND_SECTOR_SIZE 512
#define NAND_BLOCK_MASK(NAND_SECTOR_SIZE-1)

/*lowlevel nand read function*/
intnand_read_ll(unsigned char*buf,unsigned long start_addr,intsize)
{
inti,j;

if((start_addr & NAND_BLOCK_MASK)||(size& NAND_BLOCK_MASK))
{
return-1;//地址或长度不对齐
}

NAND_CHIP_ENABLE;//选中Nand片选

for(i=start_addr;i<(start_addr+size);)
{
//发出READ0指令

NAND_CLEAR_RB;
NFCMD=0;

//对Nand进行寻址
NFADDR=i & 0xFF;