06-NOR Flash驱动
19.2 NOR Flash驱动
在Linux系统中，实现了针对CFI（公共Flash接口）、JEDEC（电子元件工业联合会）等接口的通用NOR驱动，这一层的驱动直接面向mtd_info的成员函数，这使得NOR的芯片级驱动变得十分简单，只需要定义具体的内存映射情况结构体map_info并使用指定接口类型调用domap probe()。
NOR Flash驱动的核心是定义map_info结构体，它指定了NOR Flash的基址、位宽、大小等信息以及Flash的读写函数，该结构体对于NOR Flash驱动而言非常关键，甚至NOR Flash驱动的代码本质上可以被认作是根据map_info探测芯片的过程，其定义如代码清单19.7所示。
代码清单19.7 map_info结构体
1 struct map_info {
2 char *name;
3 unsigned long size;
4 unsigned long phys;
5 #define NO_XIP (-1UL)
6
7 void __iomem virt; / 虚拟地址 */
8 void *cached;
9
10 int bankwidth; / 总线宽度 /
11
12 #ifdef CONFIG_MTD_COMPLEX_MAPPINGS
13 map_word(read)(struct map_info , unsigned long);
14 void(copy_from)(struct map_info , void *, unsigned long, ssize_t);
15
16 void(write)(struct map_info , const map_word, unsigned long);
17 void(copy_to)(struct map_info , unsigned long, const void *, ssize_t);
18 #endif
19 / 缓存的虚拟地址 /
20 void(inval_cache)(struct map_info , unsigned long, ssize_t);
21
22 void(set_vpp)(struct map_info , int);
23
24 unsigned long map_priv_1;
25 unsigned long map_priv_2;
26 void *fldrv_priv;
27 struct mtd_chip_driver *fldrv;
28 };
NOR Flash驱动在Linux中的实现非常简单，如图19.4所示，主要的工作如下。
（1）定义map_info的实例，初始化其中的成员，根据目标板的情况为name、size、bankwidth 和phys赋值。
（2）如果Flash要分区，则定义mtd_partition数组，将实际电路板中Flash分区信息记录于其中。
（3）以map_info和探测的接口类型（如"cfi_probe"、"jedec_probe"等）为参数调用domap probe()，探测Flash得到mtd_info。
do_map_probe()的函数原型为：
struct mtd_info do_map_probe(const char name, struct map_info *map);
第一个参数为探测的接口类型，常见的调用方法如下。
do_map_probe("cfi_probe",&xxx_map_info);
do_map_probe("jedec_probe",&xxx_map_info);
do_map_probe("map_rom",&xxx_map_info);
do_map_probe()会根据传入的参数name通过get_mtd_chip_driver()得到具体的MTD驱动，调用与接口对应的probe()函数探测设备，如代码清单19.8所示。
代码清单19.8 do_map_probe()函数
1 struct mtd_info do_map_probe(const char name, struct map_info *map)
2 {
3 struct mtd_chip_driver *drv;
4 struct mtd_info *ret;
5
6 drv = get_mtd_chip_driver(name);/ 通过名称获得驱动 /
7
8 if (!drv && !request_module("%s", name))
9 drv = get_mtd_chip_driver(name);
10
11 if (!drv)
12 return NULL;
13
14 ret = drv→probe(map);/ 调用驱动的探测函数 /
15
16 module_put(drv→module);
17 if (ret)
18 return ret;
19
20 return NULL;
21 }
利用map_info中的配置，do_map_probe()可以自动识别支持CFI或JEDEC接口的Flash芯片，MTD以后会自动采用适当的命令参数对Flash进行读写或擦除。
（4）在模块初始化时以mtd_info为参数调用add_mtd_device()或以mtd_info、mtd_partition数组及分区数为参数调用add_mtd_partitions()注册设备或分区。当然，在这之前可以调用parse_mtd_partitions()查看Flash上是否已有分区信息，并将查看出的分区信息通过add_mtd_partitions()注册。
（5）在模块卸载时调用第4行函数的“反函数”删除设备或分区。
代码清单19.9所示为一个最简单的NOR Flash驱动模板。
代码清单19.9 NOR Flash设备驱动模板
1 #define WINDOW_SIZE ...
2 #define WINDOW_ADDR ...
3 static struct map_info xxx_map = { /map_info /
4 .name = "xxx Flash",
5 .size = WINDOW_SIZE, /大小/
6 .bankwidth = 1, /总线宽度/
7 .phys = WINDOW_ADDR /物理地址/
8 };
9
10 static struct mtd_partition xxx_partitions[] = { / mtd_partition /
11 {
12 .name = "Drive A",
13 .offset = 0, /分区的偏移地址/
14 .size = 0x0e0000 /分区大小/
15 },
16 ...
17 };
18
19 #define NUM_PARTITIONS ARRAY_SIZE(xxx_partitions)
20
21 static struct mtd_info *mymtd;
22
23 static int __init init_xxx_map(void)
24 {
25 int rc = 0;
26
27 xxx_map.virt=ioremap_nocache(xxx_map.phys, xxx_map.size);/物理→虚拟地址/
28
29 if (!xxx_map.virt) {
30 printk(KERN_ERR "Failed to ioremap_nocache\n");
31 rc = -EIO;
32 goto err2;
33 }
34
35 simple_map_init(&xxx_map);
36
37 mymtd = do_map_probe("jedec_probe", &xxx_map);/探测nor Flash /
38 if (!mymtd) {
39 rc = -ENXIO;
40 goto err1;
41 }
42
43 mymtd→owner = THIS_MODULE;
44 add_mtd_partitions(mymtd, xxx_partitions, NUM_PARTITIONS);/添加分区信息/
45
46 return 0;
47
48 err1:
49 map_destroy(mymtd);
50 iounmap(xxx_map.virt);
51 err2:
52 return rc;
53 }
54
55 static void _ _exit cleanup_xxx_map(void)
56 {
57 if (mymtd) {
58 del_mtd_partitions(mymtd);/删除分区/
59 map_destroy(mymtd);
60 }
61
62 if (xxx_map.virt) {
63 iounmap(xxx_map.virt);
64 xxx_map.virt = NULL;
65 }
66 }