U-Boot移植与NOR/NAND Flash管理:SST39VF1601配置

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"配置开发板-自抗扰控制技术:估计补偿不确定因素的控制技术 韩京清编著" 本文将探讨的是与嵌入式系统开发相关的知识,特别是针对u-boot在不同硬件平台上的移植过程,以配置开发板为例,重点讲解如何在SMDK2410和ST2410之间进行移植,并关注如何处理NOR Flash的相关问题。首先,我们从配置开发板开始,通过`make fs2410_config`命令来配置目标硬件平台。 移植u-boot时,关键在于理解和适配硬件特性,特别是NOR Flash。u-boot在启动时会执行`flash_init()`函数,用于检测Flash的ID、大小、扇区起始地址表和保护状态表。这些信息存储在`flash_info_t flash_info[CFG_MAX_FLASH_BANKS]`结构中。在board/smdk2410/flash.c中,实现了与SMDK2410板相关的NOR Flash操作函数,包括`flash_erase`和`write_buff`,它们分别负责擦除和写入数据。 移植时需要特别关注与硬件密切相关的三个函数:`flash_init`、`flash_erase`和`write_hword`。其中,`write_hword`是硬件无关的,而其他两个函数需要根据目标板的硬件特性进行调整。例如,对于FS2410板上使用的NOR Flash SST39VF1601,它以16位字为访问单位,总容量为2MB,扇区大小为2kword(4KB),块大小为32kword(64KB)。软件命令序列应根据该设备的数据手册进行设计。 在进行u-boot移植时,需要确保这些函数能正确地与特定的NOR Flash型号进行交互,包括识别正确的制造商ID(00BFH)和设备ID(234BH)。此外,还需考虑如何以块为单位管理Flash,更新`flash_info`结构体中的扇区计数和起始地址表。 u-boot中的环境变量管理也是一个重要的部分。环境变量用于存储系统配置和状态,可以通过命令`saveenv`进行保存。这涉及到数据结构、初始化和保存流程。`env_init`函数初始化环境变量,`env_relocate`处理重定位,`env_relocate_spec`则用于特定情况下的重定位。环境变量的保存通常涉及对Flash的擦写操作,因此需要确保相关函数如`flash_erase`和`write_buff`能正常工作。 u-boot的启动流程包括全局数据结构初始化、通用初始化函数调用、具体设备初始化、环境变量初始化和进入主循环。编译过程涉及Makefile和.mkconfig文件,这些文件定义了构建系统的规则和平台配置。 在某些情况下,u-boot还需要支持从NAND Flash启动,这需要设计特定的启动程序和命令来处理NAND Flash的工作原理和特性。移植u-boot到新的硬件平台时,需要理解硬件的内存布局、启动流程、数据结构以及如何与内核交互传递参数。 u-boot的移植涉及到深入理解硬件特性、Flash操作、环境变量管理和启动流程等多个方面。开发者需要具备扎实的嵌入式系统知识和实践经验,才能成功地完成移植任务。