s3c2440存儲控制器和地址以及啟動(dòng)的理解

NOR FLASH地址線(xiàn)和數據線(xiàn)分開(kāi)，來(lái)了地址和控制信號，數據就出來(lái)。
NAND Flash地址線(xiàn)和數據線(xiàn)在一起，需要用程序來(lái)控制，才能出數據。
通俗的說(shuō)，只給地址不行，要先命令，再給地址，才能讀到NAND的數據,在一個(gè)總線(xiàn)完成的。
結論是：ARM無(wú)法從NAND直接啟動(dòng)。除非裝載完程序，才能使用NAND Flash.
2.Nand Flash的命令、地址、數據都通過(guò)I/O口發(fā)送，管腳復用，這樣做做的好處是，可以明顯減少NAND FLASH的管腳數目，將來(lái)如果設計者想將NAND FLASH更換為更高密度、更大容量的，也不必改動(dòng)電路板。在S3C2440中NANDFLASH的控制依靠NAND FLASH控制器。不能夠執行程序，本人總結其原因如下 ：
a. NAND FLASH本身是連接到了控制器上而不是系統總線(xiàn)上。CPU啟動(dòng)后是要取指令執行的，如果是SROM、NOR FLASH 等之類(lèi)的，CPU 發(fā)個(gè)地址就可以取得指令并執行，NAND FLASH不行，因為NAND FLASH 是管腳復用，它有自己的一套時(shí)序，這樣CPU無(wú)法取得可以執行的代碼，也就不能初始化系統了。
b. NAND FLASH是順序存取設備，不能夠被隨機訪(fǎng)問(wèn)，程序就不能夠分支或跳轉，這樣你如何去設計程序。

3.在2440中為什么可以配置成從Nand Flash中啟動(dòng)程序？

如果S3C2440被配置成從Nand Flash啟動(dòng), S3C2440的Nand Flash控制器有一個(gè)特殊的功能,在S3C2440上電后,Nand Flash控制器會(huì )自動(dòng)的把Nand Flash上的前4K數據搬移到4K內部SRAM中,（此內部RAM被稱(chēng)為Steppingstone）并把0x00000000設置內部RAM的起始地址,CPU從內部RAM的0x00000000位置開(kāi)始啟動(dòng)。這個(gè)過(guò)程不需要程序干涉。程序員需要完成的工作,是把最核心的啟動(dòng)程序放在Nand Flash的前4K中，也就是說(shuō),你需要編寫(xiě)一個(gè)長(cháng)度小于4K的引導程序,作用是將主程序拷貝到SDRAM中運行(NF地址不是線(xiàn)性的,程序不能直接運行,必須拷貝到線(xiàn)性RAM中？？？)。
4.Samsung S3C2440支持Nor Flash和Nand Flash啟動(dòng),在TQ2440上可以通過(guò)跳線(xiàn)設置啟動(dòng)方式。主要由OM[1:0]這兩位來(lái)決定從何處啟動(dòng)。具體含義如下:

OM[1:0]所決定的啟動(dòng)方式

本文引用地址：http://dyxdggzs.com/article/201611/320148.htm

OM[1：0]=00時(shí)，處理器從NAND Flash啟動(dòng)

OM[1：0]=01時(shí)，處理器從16位寬度的ROM啟動(dòng)

OM[1：0]=10時(shí)，處理器從32位寬度的ROM啟動(dòng)。

OM[1：0]=11時(shí)，處理器從Test Mode啟動(dòng)。

Arm的啟動(dòng)都是從0地址開(kāi)始，所不同的是地址的映射不一樣。在arm開(kāi)電的時(shí)候，要想讓arm知道以某種方式（地址映射方式）運行，不可能通過(guò)你寫(xiě)的某段程序控制，因為這時(shí)候你的程序還沒(méi)啟動(dòng)，這時(shí)候arm會(huì )通過(guò)引腳的電平來(lái)判斷。
a.當引腳OM0跟OM1有一個(gè)是高電平時(shí)，這時(shí)地址0會(huì )映射到外部nGCS0片選的空間(Bank0)，也就是Norflash，程序就會(huì )從Norflash中啟動(dòng)，arm直接取Norflash中的指令運行。
b.當OM0跟OM1都為低電平，則0地址內部bootbuf（一段4k的SRAM）開(kāi)始。系統上電，arm會(huì )自動(dòng)把NANDflash中的前4K內容考到bootbuf（也就是0地址），然后從0地址運行。

這時(shí)NANDFlash中的前4K就是啟動(dòng)代碼（他的功能就是初始化硬件然后在把NANDFlash中的代碼復制到RAM中，再把相應的指針指向該運行的地方）

5.啟動(dòng)代碼應該做什么？
由于Nand Flash控制器從Nand Flash中搬移到內部RAM的代碼是有限的,所以在啟動(dòng)代碼的前4K里,我們必須完成S3C2440的核心配置以及把啟動(dòng)代碼(U-BOOT)剩余部分搬到RAM中運行，至于將2440當做單片機玩裸跑程序的時(shí)候，就不要做這樣的事情，當代碼小于4K的時(shí)候，只要下到nand flash中就會(huì )被搬運到內部RAM中執行了。

bootloader在某種意義上來(lái)說(shuō)即是一個(gè)啟動(dòng)代碼，種類(lèi)有很多（vivi uboot 等），但是功能上無(wú)非就是完成一些初始化。bootloader是芯片復位后進(jìn)入操作系統之前執行的一段代碼，完成由硬件啟動(dòng)到操作系統啟動(dòng)的過(guò)渡，為運行操作系統提供基本的運行環(huán)境，如初始化CPU、堆棧、初始化存儲器系統等，其功能類(lèi)似于PC機的BIOS.

在實(shí)際的開(kāi)發(fā)中，一般可以把bootloader燒入到Norflash，程序運行可以通過(guò)串口交互，進(jìn)行一定的操作，比如下載，調試。這樣就很可以很方便的調試你的一些代碼。Norflash中的Bootloader還可以燒錄內核到Norflash等等功能。

6.存儲控制器的作用

在2440中分了8個(gè)bank,每個(gè)bank的基地址由nCGSx來(lái)選擇，每個(gè)bank都接外設之后，就可以通過(guò)存儲控制器來(lái)進(jìn)行地址上的選擇了。每個(gè)bank與外設的連接方式不一樣，主要看外設是每次進(jìn)行多少位的數據傳輸，如果是8位，這樣CPU的地址線(xiàn)A0就可以直接接外設的A0，如果是16位，那么CPU的A1就該接到外設的A0,一次類(lèi)推往后移位，具體原因見(jiàn)錯位原因。nor flash接在bank0,數據線(xiàn)為16位。存儲控制器的特性如下：

1. 大小端設置;
2. 地址空間:每個(gè)bank為128MB (總共1GB);
3. 除了bank0其余所有banks的數據位寬是可編程的(8/16/32-bit);（bank0是16/32位）
4. 總共8個(gè)memory banks,其中6個(gè)bank是接ROM,SRAM等,其余2個(gè)bank是接ROM,SRAM,SDRAM等;
5. 7個(gè)memory bank的起始地址是固定的;(發(fā)現size也是固定的,128MB)
6. 1個(gè)memory bank的起始地址和大小是可靈活可變的;
7. 所有banks的訪(fǎng)問(wèn)周期數是可編程的;
8. 支持片外等待信號以擴充總線(xiàn)周期;
9. SDRAM在Power down模式下支持自動(dòng)刷新.

2010.5.2補充：這里看到有8個(gè)BANK，然后他們地址怎么就可以確定呢？理解：外面一共就使用了27根地址線(xiàn)，還有5根地址線(xiàn)沒(méi)有被使用，5根地址線(xiàn)就有16個(gè)選擇了，初步估計其中的3根又被用來(lái)選擇這8個(gè)bank了，所以才有那樣的地址~~至于那個(gè)可變地址，暫時(shí)還想不出什么解釋?zhuān)孟袷墙胁糠肿g碼~呵呵。。OK

7.Nand Flash控制器

1. 自動(dòng)啟動(dòng): 系統復位后,boot code搬運到4KB Steppingstone,然后在其內部執行;
2. Nand Flash存儲接口: 支持256Words,512Bytes,1KWords和2KBytes Page;
3. 軟件模式: 用戶(hù)能直接訪(fǎng)問(wèn)nand flash;
4. 接口: 支持8/16-bit Nand flash存儲接口;
5. 支持大小端模式;
6. 硬件ECC發(fā)生器:檢測和指示(軟件糾正)(此處不怎么理解);
7. Steppingstone: 4KB SRAM Buffer,在nand flash啟動(dòng)過(guò)后可以用作它處.

當系統處在復位狀態(tài)時(shí),Nand flash控制器從管腳NCON,GPG13,GPG14,GPG15得到nand flash的一些信息(如page size,bus width等,見(jiàn)下圖).在上電或系統復位之后,則nand flash控制器將自動(dòng)加載4KB boot loader代碼,之后就是在steppingstone里執行.
注意:在自動(dòng)啟動(dòng)這個(gè)過(guò)程中,ECC模塊是不發(fā)揮作用的,所以前4KB nand flash應當不含bit error.