基于MTD的NANDFLASH设备驱动底层实现原理分析(二)

四、常见的NANDFLASH的操作

1、要实现对 Nand Flash 的操作，比如读取一页的数据，写入一页的数据等，都要发送对应的命令，而且要符合硬件的规定，如图：



比如说要实现读一页的数据,就要发送Read命令,而且分两个周期发送,即分两次发送对应的命令,第一次是 0x00h,第二次是 0x30h，而两次命令中间，需要发送对应的你所要读取的页的地址，对应地，其他常见的一些操作，比如写一个页的数据(Page Program)，就是先发送 0x80h,然后发送要写入的地址，再发送0x10h。

2、读(Read)nandflash操作过程分析



1)红色竖线穿过的第一行，是 CLE。前面介绍命令所存使能(CLE)的那个引脚将CLE 置 1，就说明你将要通过 I/O 复用端口发送进入Nand Flash的，是命令，而不是地址或者其他类型的数据。只有这样将 CLE 置 1，使其有效，才能去通知了内部硬件逻辑，你接下来将收到的是命令，内部硬件逻辑才会直到收到的是命令，放到命令寄存器中，才能实现后面正确的操作，否则，不去将 CLE 置 1使其有效硬件会无所适从，不知道你传入的到底是数据还是命令了。

2)而第二行，是 CE，那一刻的值是 0。这个道理很简单，你既然要向Nand Flash发命令，那么先要选中它，所以，要保证 CE为低电平，使其有效，也就是片选有效。

3)第三行是 WE，意思是写使能。因为接下来是往 Nand Flash里面写命令，所以，要使得 WE有效所以设为低电平。

4)第四行，是 ALE 是低电平，而 ALE 是高电平有效，此时意思就是使其无效。而对应地，前面介绍的使 CLE 有效，因为将要数据的是命令(此时是发送图示所示的读命令第二周期的 0x30) ，而不是地址。如果在其他某些场合，比如接下来的要输入地址的时候，就要使其有效，而使 CLE 无效了。

5)第五行，RE，此时是高电平，无效。可以看到，知道后面低 6 阶段，才变成低电平，才有效，因为那时候要发生读取命令，去读取数据。

6)第六行，就是我们重点要介绍的，复用的输入输出 I/O 端口了，此刻，还没有输入数据，接下来，在不同的阶段，会输入或输出不同的数据/地址。

7)第七行，R/B,高电平，表示 R（Ready）/就绪，因为到了后面的第 5阶段，硬件内部，在第四阶段，接受了外界的读取命令后，把该页的数据一点点送到页寄存器中，这段时间，属于系统在忙着干活，属于忙的阶段所以，R/B才变成低，表示 Busy忙的状态的。 其他的时序的就类似的理解。

3、计算我们要读取或者写入的行地址和例地址

以mini2440开发板上的K9F2G08为例，此Nand Flash，一共有 2048 个块,每个块内有 64 页,每个页是 2K+64 Bytes。

假设,我们要访问其中的第 1000个块中的第 25 页中的 1208字节处的地址，此时，我们就要先把具体的地址算出来：

物理地址

=块大小*块号 ＋ 页大小*页号 ＋ 页内地址



从上图可以看出,该FLASH的地址周期一共有5个,2个列地址(Column)周期,3个行地址(Row)周期

a)对应的列地址就是页内地址,该flash一个页的大小是2K即2048个字节,所以它的地址范围是0~2047,对应的上图的列地址A0-A10就是页内地址。你可能会发现多出了一个A11,从A0-A11，这样一共就有了12位,那它的地址范围就是0~2^12,即0~4096了,实际上，由于我们访问页内地址，可能会访问到
oob 的位置，即 2048-2111 这 64 个字节的范围内，所以，此处实际上只用到了 2048～2111，用于表示页内的 oob 区域，其大小是 64字节。

b)对应地，A12～A28,称作页号，页的号码，可以定位到具体是哪一个页,该FLASH一共是64页一共需要6位即A12~A17,而其中A18～A28表示对应的块号,即属于哪个块。

这里有一个很重要的地方就是我们要传入的地址的每一位，就是对应着上表中的 A0 到 A28 ,实际上上表中的 A11是比较特殊的,只有当我们访问页内地址处于 oob的位置，即属于 2048~2111 的时候，A11才会其效果，才会用 A0-A11用来表示对应的某个属于 2048~2111 的某个值，属于 oob 的某个位置,而我们此处的页内地址为 1208，还没有超过
2047 呢，所以 A11肯定是 0

然后我们再来算上面我们要访问的地址：第 1000个块中的第 25 页中的 1208字节处的地址

第 1000个块中的第 25 页中的 1208字节处的地址它对应着的页内地址为：

页内地址 =1208Bytes

=0x4B8

页 号 =块数*每块多少页 + 块内的页号

=1000*64 + 25

=0xFA19

也就是我们要访问0xFA19页内的0x4B8地址,再把这个地址转换成列和行地址

A0~A10是用来表示页内地址的所以把0x4B8拆分成两列

列地址1=0xB8,列地址2=0x04;

再把页号0xFA19拆分成3行

行地址1=0x19,行地址2=0xFA,行地址3=0x0;

对应的看看linux2.6.35/driver/mtd/nand/nand_base.c中地址的发送



上面的column即对应着页内地址,通常情况是0,如果不是0则通过传入进来的地址除于页地址就可得到相应的列地址了。而 page_addr 即页号，就是通过要访问的地址，除于页大小，即可得到。

对于其他操作还正在研究中。。。。。。虽然说上面这些东东大部分都是来自别人的东西,但是我相信现在它已经变成我自己的东西了。。我不记得那个大帅的博客了,因为我是直接把它的博客给保存到本地了。。