nor flash总结

### NOR Flash概述与关键技术 #### 一、NOR Flash特性概览 NOR Flash是一种非易失性存储器技术，在嵌入式系统中扮演着重要角色。与NAND Flash相比，NOR Flash提供了更快的随机读取速度以及更简单的接口设计，这使得它非常适合用于存储代码或小型数据文件。下面我们将详细介绍NOR Flash的关键特性及其驱动程序框架。 #### 二、NOR Flash的接口特性 - **RAM-like接口**：NOR Flash采用类似RAM的接口设计，这意味着它可以像RAM那样进行字节级的随机访问。 - **引脚数量**：NOR Flash通常具有较多的引脚，这使得其能够支持复杂的寻址机制和指令集。此外，一些设计可能会采用引脚复用来减少所需的物理连接数。 - **容量范围**：NOR Flash的容量通常较小，从几百K到几MB不等。近年来，也有一些大容量的NOR Flash产品出现，可达数百MB。 #### 三、NOR Flash的操作特性 - **读操作**：NOR Flash的读操作相对简单快速，因为可以直接从存储单元中读取数据而无需执行任何特殊命令。 - **写操作**：写入NOR Flash时需要先擦除相应的区域，之后再写入数据。擦除操作通常比写入操作更耗时，并且擦除操作会减少闪存的寿命。 - **擦除操作**：擦除是NOR Flash写入前必须完成的步骤，一般按扇区进行，每个扇区的大小通常是4KB到64KB。 #### 四、NOR Flash的价格与特点 - **价格**：相对于NAND Flash，NOR Flash的价格通常较高。 - **位反转与坏块**：NOR Flash不涉及位反转问题，而且通常没有坏块，这使得其管理更为简单。 - **数据存储类型**：NOR Flash适合于存储那些不能容忍错误的关键程序代码或数据。 #### 五、XIP (Execute In Place) NOR Flash支持XIP特性，即代码可以直接在Flash中运行而无需先加载到RAM中，这大大节省了系统的RAM资源并提高了运行效率。 ### 六、NOR Flash驱动程序框架与示例 #### 1. 驱动程序框架介绍 NOR Flash驱动程序的设计旨在提供对NOR Flash的高效管理和访问能力。Linux内核中包含了一个针对NOR Flash的通用驱动程序框架，该框架支持多种不同类型的NOR Flash芯片。以下是驱动程序框架的一些关键组件： - **Mapping Drivers**：映射驱动程序用于将物理地址空间映射到NOR Flash上。 - **Chip Access**：提供了对NOR Flash芯片的底层访问接口。 #### 2. 示例：基于U-Boot的NOR Flash操作 在嵌入式系统开发过程中，通常会使用U-Boot作为引导加载程序来初始化硬件并加载操作系统。以下是一个使用U-Boot操作NOR Flash的例子： - **读取制造商ID和设备ID**：首先需要将指定的命令序列写入到NOR Flash的控制寄存器，然后读取相应的地址以获取ID信息。 - 厂家ID：C2H - 设备ID：22DAH 或 225BH - **读取CFI信息**：CFI(Common Flash Interface)是一种标准化的信息存储方式，用于存储关于NOR Flash的重要信息，如容量、制造商ID等。可以通过向NOR Flash发送特定的命令序列来读取CFI信息。 - 进入CFI模式：往55H写入98H - 读取容量：md.w4e1 - 退出CFI模式：mw.w0f0 - **写入数据**：要向NOR Flash写入数据，需要先擦除目标区域，然后按照规定的顺序发送写入命令和数据。 - 写入数据：在地址0x100000写入0x1234 - mw.w1000001234 #### 3. 配置内核支持NOR Flash 为了使系统能够支持NOR Flash，需要在编译内核时选择相应的配置选项。 - 使用`make menuconfig`命令进入内核配置界面。 - 在`Device Drivers` -> `Memory Technology Device (MTD) support`中启用对NOR Flash的支持。 - 设置物理基地址、长度及位宽等参数。 #### 4. 测试驱动程序 - **测试内置驱动**：通过`insmod physmap.ko`加载映射驱动程序，然后使用`cat /proc/mtd`查看是否成功识别NOR Flash。 - **自定义驱动程序**：编写自己的驱动程序并通过`insmod s3c_nor.ko`进行加载测试。 - **格式化与挂载**：使用`flash_eraseall -j /dev/mtd1`命令格式化分区，然后使用`mount -t jffs2 /dev/mtdblock1 /mnt`挂载文件系统。 #### 五、NOR Flash识别过程 NOR Flash的识别过程主要由驱动程序中的探针函数完成，例如`cfi_probe`。具体步骤如下： - 调用`do_map_probe("cfi_probe", s3c_nor_map)`来尝试识别NOR Flash。 - 获取对应的驱动程序并调用`drv->probe(map)`函数进行探针操作。 - 在`cfi_probe.c`文件中实现具体的探针逻辑。 以上内容详细介绍了NOR Flash的基本概念、关键技术及其实现方法。对于嵌入式系统的开发者来说，掌握NOR Flash的相关知识是非常必要的，尤其是在处理代码存储、数据保存等方面。