arm nandflash&norflash啟動(dòng)原理

Nandflash和Norflash是不同的：Norflash像內存一樣是直接掛在系統總線(xiàn)上的，這樣有足夠多的地址線(xiàn)使得CPU能夠尋址到每一個(gè)存儲單元上去，這也意味著(zhù)CPU能夠直接通過(guò)總線(xiàn)訪(fǎng)問(wèn)Norflash上存儲的內容，同時(shí)他還支持XIP(即片上執行，不用將代碼搬到內存中，直接在Norflash上就能運行)。而Nandflash它并不是直接掛載系統總線(xiàn)上，而是通過(guò)Nandflash控制器(這個(gè)一般集成在CPU內部)來(lái)完成讀寫(xiě)操作的。如果我們把Norflash的那種尋址方式叫直接尋址的話(huà)(不是匯編里的那個(gè)直接尋址，這里指CPU能夠直接通過(guò)地址線(xiàn)訪(fǎng)問(wèn)存儲器的存儲單元)，那么這里的Nandflash就是間接尋址(這里需要Nandflash控制器來(lái)尋址)。所以我們在使用Nandflash之前，一定要初始化Nandflash控制器。

理解上面的這點(diǎn)后，就不難理解，為什么系統能夠從Norflash直接啟動(dòng)，而不能直接從Nandflash啟動(dòng)。這是因為，ARM在CPU復位時(shí)，CPU默認會(huì )到0x0000 0000地址處去取指令，而如果我們是從Norflash啟動(dòng)的話(huà)(一般Norflash會(huì )掛到Bank0,nGCS0上)，s3c2440 CPU就會(huì )把Norflash的空間掛接到0x0000 0000這段內存空間上。這時(shí)CPU就能夠直接從Norflash上取指令運行，啟動(dòng)了。而如果是Nandflash，因為Nandflash他不能直接掛到系統總線(xiàn)上，并且他的讀寫(xiě)，擦除操作必須依賴(lài)Nandflash控制器，這也就意味著(zhù)Nandflash的存儲空間永遠不能映射到0x0000 0000這個(gè)地址上去。另外，Nandflash的讀寫(xiě)操作也不是這樣直接尋址的，有興趣的同學(xué)可以自己看看Nandlfash的datasheet，寫(xiě)一個(gè)RAW的Nandflash 擦除，讀寫(xiě)操作程序就明白了。我就寫(xiě)過(guò)這么一個(gè)程序，對理解Nandflash究竟是怎么操作的非常有幫助。

而如果這些CPU要從Nandflash上啟動(dòng)，那該怎么辦呢？這就要用到我之前提到的CPU的內部SRAM了。

在S3C2440的datasheet里有提到，如果我們配置從Nandflash啟動(dòng)的話(huà)，那么CPU會(huì )自動(dòng)將內部SRAM的地址映射到0x0000 0000這個(gè)地址空間上了，而如果不是從Nandflash啟動(dòng)，那么掛載Bank0(nGCS0)上的設備就會(huì )被映射到0x0000 0000地址空間上，如我們之前提到的Norflash。

簡(jiǎn)而言之就是：如果從Nandflash啟動(dòng)，那么CPU內部SRAM被映射到0x0000 0000地址空間上，這時(shí)Norflash就不可用了。而如果是從Norflash啟動(dòng)的話(huà)，那么Norflash被映射到0x0000 0000地址空間上。我們之前提到ARM CPU在復位時(shí)，會(huì )默認到0x0000 0000地址上取指令。這樣也就是如果從Nandflash啟動(dòng)的話(huà)，那么CPU默認會(huì )從內部SRAM中取第一條指令；而如果從Norflash啟動(dòng)的話(huà)，那么CPU默認從Norflash中取第一條指令。

那如果從SRAM啟動(dòng)的話(huà)，那么SRAM中的指令(也就是代碼)從哪里來(lái)的呢？在s3c2440處理器(arm920t和arm926t的核應該都是這樣的，另外我看S3C6410也是如此)上電時(shí)，CPU會(huì )自動(dòng)將Nandflash的前4K代碼(或叫指令)拷貝到內部SRAM中，這是由CPU自動(dòng)完成的，不需要我們干預。這也就意味著(zhù)，SRAM中的內容就是我們Nandflash上前4K的代碼了。

這樣，如果是在我們的bootloader如u-boot中就要確保，我們編譯出來(lái)的前4K代碼完成以下功能：

1， 初始化CPU，外部SDRAM，Nandflash控制器等基本功能；

2， 將Nandflash上剩余的u-boot代碼拷貝到外部的SDRAM中

3， 調到外部的SDRAM中來(lái)運行u-boot代碼。

這樣，U-boot就啟動(dòng)了。