u-boot-在2440上的移植詳解（五）
嵌入式Linux之我行，主要講述和總結(jié)了本人在學(xué)習(xí)嵌入式linux中的每個步驟。一為總結(jié)經(jīng)驗，二希望能給想入門嵌入式Linux的朋友提供方便。如有錯誤之處，謝請指正。
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一、移植環(huán)境
主 機(jī)：VMWare--Fedora 9
開發(fā)板：Mini2440--64MB Nand,Kernel:2.6.30.4
編譯器：arm-linux-gcc-4.3.2.tgz
u-boot：u-boot-2009.08.tar.bz2
二、移植步驟
上接：u-boot-2009.08在2440上的移植詳解（四）
9）實現(xiàn)u-boot對yaffs/yaffs2文件系統(tǒng)下載的支持。
注意：此篇對Nand的操作是基于MTD架構(gòu)方式，在“u-boot-2009.08在2440上的移植詳解（三）”中講到過。
通常一個Nnad Flash存儲設(shè)備由若干塊組成，1個塊由若干頁組成。一般128MB以下容量的Nand Flash芯片，一頁大小為528B，被依次分為2個256B的主數(shù)據(jù)區(qū)和16B的額外空間；128MB以上容量的Nand Flash芯片，一頁大小通常為2KB。由于Nand Flash出現(xiàn)位反轉(zhuǎn)的概率較大，一般在讀寫時需要使用ECC進(jìn)行錯誤檢驗和恢復(fù)。
Yaffs/yaffs2文件系統(tǒng)的設(shè)計充分考慮到Nand Flash以頁為存取單位等的特點(diǎn)，將文件組織成固定大小的段(Chunk)。以528B的頁為例，Yaffs/yaffs2文件系統(tǒng)使用前512B存儲 數(shù)據(jù)和16B的額外空間存放數(shù)據(jù)的ECC和文件系統(tǒng)的組織信息等(稱為OOB數(shù)據(jù))。通過OOB數(shù)據(jù)，不但能實現(xiàn)錯誤檢測和壞塊處理，同時還可以避免加載 時對整個存儲介質(zhì)的掃描，加快了文件系統(tǒng)的加載速度。以下是Yaffs/yaffs2文件系統(tǒng)頁的結(jié)構(gòu)說明：
Yaffs頁結(jié)構(gòu)說明
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字節(jié) 用途
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0 - 511 存儲數(shù)據(jù)(分為兩個半部)
512 - 515 系統(tǒng)信息
516 數(shù)據(jù)狀態(tài)字
517 塊狀態(tài)字
518 - 519 系統(tǒng)信息
520 - 522 后半部256字節(jié)的ECC
523 - 524 系統(tǒng)信息
525 - 527 前半部256字節(jié)的ECC
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好了，在了解Nand Flash組成和Yaffs/yaffs2文件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)后，我們再回到u-boot中。目前，在u-boot中已經(jīng)有對Cramfs、Jffs2等文件系 統(tǒng)的讀寫支持，但與帶有數(shù)據(jù)校驗等功能的OOB區(qū)的Yaffs/Yaffs2文件系統(tǒng)相比，他們是將所有文件數(shù)據(jù)簡單的以線性表形式組織的。所以，我們只 要在此基礎(chǔ)上通過修改u-boot的Nand Flash讀寫命令，增加處理00B區(qū)域數(shù)據(jù)的功能，即可以實現(xiàn)對Yaffs/Yaffs2文件系統(tǒng)的讀寫支持。
實現(xiàn)對Yaffs或者Yaffs2文件系統(tǒng)的讀寫支持步驟如下：
①、在include/configs/my2440.h頭文件中定義一個管理對Yaffs2支持的宏和開啟u-boot中對Nand Flash默認(rèn)分區(qū)的宏，如下：
#gedit include/configs/my2440.h//添加到文件末尾即可
#define CONFIG_MTD_NAND_YAFFS21//定義一個管理對Yaffs2支持的宏
//開啟Nand Flash默認(rèn)分區(qū)，注意此處的分區(qū)要和你的內(nèi)核中的分區(qū)保持一致
#define MTDIDS_DEFAULT"nand0=nandflash0"
#define MTDPARTS_DEFAULT"mtdparts=nandflash0:192k(bootloader),"
"64k(params),"
"2m(kernel),"
"-(root)"
②、在原來對Nand操作的命令集列表中添加Yaffs2對Nand的寫命令，如下：
#gedit common/cmd_nand.c//在U_BOOT_CMD中添加
U_BOOT_CMD(nand, CONFIG_SYS_MAXARGS, 1, do_nand,
"NAND sub-system",
"info - show available NAND devicesn"
"nand device [dev] - show or set current devicen"
"nand read - addr off|partition sizen"
"nand write - addr off|partition sizen"
" read/write 'size' bytes starting at offset 'off'n"
" to/from memory address 'addr', skipping bad blocks.n"
//注意：這里只添加了yaffs2的寫命令，因為我們只用u-boot下載(即寫)功能，所以我們沒有添加yaffs2讀的命令
#if defined(CONFIG_MTD_NAND_YAFFS2)
"nand write[.yaffs2] - addr off|partition size - write `size' byte yaffs imagen"
"starting at offset off' from memory address addr' (.yaffs2 for 512+16 NAND)n"
#endif
"nand erase [clean] [off size] - erase 'size' bytes fromn"
" offset 'off' (entire device if not specified)n"
"nand bad - show bad blocksn"
"nand dump[.oob] off - dump pagen"
"nand scrub - really clean NAND erasing bad blocks (UNSAFE)n"
"nand markbad off [...] - mark bad block(s) at offset (UNSAFE)n"
"nand biterr off - make a bit error at offset (UNSAFE)"
#ifdef CONFIG_CMD_NAND_LOCK_UNLOCK
"n"
"nand lock [tight] [status]n"
" bring nand to lock state or display locked pagesn"
"nand unlock [offset] [size] - unlock section"
#endif
);
接著，在該文件中對nand操作的do_nand函數(shù)中添加yaffs2對nand的操作，如下：
if (strncmp(cmd, "read", 4) == 0 || strncmp(cmd, "write", 5) == 0)
{
int read;
if (argc < 4)
goto usage;
addr = (ulong)simple_strtoul(argv[2], NULL, 16);
read = strncmp(cmd, "read", 4) == 0; /* 1 = read, 0 = write */
printf("nNAND %s: ", read ? "read" : "write");
if (arg_off_size(argc - 3, argv + 3, nand, &off, &size) != 0)
return 1;
s = strchr(cmd, '.');
if (!s || !strcmp(s, ".jffs2") || !strcmp(s, ".e") || !strcmp(s, ".i"))
{
if (read)
ret = nand_read_skip_bad(nand, off, &size, (u_char *)addr);
else
ret = nand_write_skip_bad(nand, off, &size, (u_char *)addr);
}
//添加yaffs2相關(guān)操作，注意該處又關(guān)聯(lián)到nand_write_skip_bad函數(shù)
#if defined(CONFIG_MTD_NAND_YAFFS2)
else if (s != NULL && (!strcmp(s, ".yaffs2")))
{
nand->rw_oob = 1;
nand->skipfirstblk = 1;
ret = nand_write_skip_bad(nand,off,&size,(u_char *)addr);
nand->skipfirstblk = 0;
nand->rw_oob = 0;
}
#endif
else if (!strcmp(s, ".oob"))
{
/* out-of-band data */
mtd_oob_ops_t ops =
{
.oobbuf = (u8 *)addr,
.ooblen = size,
.mode = MTD_OOB_RAW
};
if (read)
ret = nand->read_oob(nand, off, &ops);
else
ret = nand->write_oob(nand, off, &ops);
}
else
{
printf("Unknown nand command suffix '%s'.n", s);
return 1;
}
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