基于mini2440 的 bootloader 设计 ---- 8、NandＦlash 初始化

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开发环境：
               电脑系统:RedHat Enterprise Linux6   kernel version : linux-2.6.32
               交叉工具链：arm-linux-xxx4.3.2
               开发板版本：mini2440 S3C2440处理器  64M SDRAM   256M nand flash
前面介绍了C程序运行环境的建立，并且完成了从汇编代码中跳转到C 程序继续执行的功能。本章开始将使用C程序对板载资源进行初始化。本章实现的初始化工作如题所示：nandflash 的初始化。我们会在一个C程序对nandflash进行初始化函数的编写，然后在汇编程序中调用该C程序，当然也可以在C程序中调用该初始化函数。这里纯粹是为了验证之前学习的汇编中调用C程序的知识。
一、背景知识
        在进行编码工作之前，还是先对相应的背景知识进行介绍。这里的背景知识保括：nand flash 的硬件结构介绍、nandflash与CPU 的连接方式、CPU对nandflash 的访问方式。
1、nand flash 的硬件结构介绍。

nandflash 芯片的基本存储单元是一个page（页），每个page 的大小为2k（不同芯片可能不同），而一块nandflash 芯片分为若干个block（块），每个block 又分为若干个page。这样一块nand flash 的存储容量就可以算出来了：容量 = 块数*每块的页数*每页的字节数。
     由图还可以看出，没页都会64 bytes 的头，这个头存储的是这个页的一些信息，如校验信息等等。
2、nandflash 与CPU 的连接方式
      不同的开发板nandflash 与CPU的连接方式可能不同，但是原理是相通的。即，所有的nandflash 芯片都是由CPU 内部的nand控制器直接控制，CPU核仅仅完成控制器的初始化，当需要读写nand时，CPU 通过控制器操作nandflash，控制器完成读写数据后将数据存储在寄存器中，CPU 核直接从寄存器中读写数据即可。
     需要注意的是，Nandflash 芯片的编址方式不同于内存芯片的统一编址，而是采用独立编址。也就是说，nandflash里的地址信息不在CPU 的4GB寻址空间里。

nand芯片仅仅是通过7根数据线和几根控制线与CPU相连。数据线事实上也会跑地址，而控制线是由CPU内部的寄存器控制的。通过查看nand芯片的操作时序图可以完成读写芯片的工作。
3、CPU对nandflash 的访问方式
      CPU对nand的访问分为两种：按页访问和随机访问。顾名思义，按页访问就是每次读写的数据大小都是一页。而随机访问就是每次读写都是一个字节。本文实现的是按页访问。
      从代码的角度来看，CPU对nandflash 的访问实际上是由CPU内部的Nand控制器完成的，CPU只需要设置好相应的寄存器即可。当然设置寄存器的流程就应该根据nand芯片的操作时序图来实现。
数据和地址从I/Ox发出或者接收，在控制信号的控制下，I/O线上的数据先后发出或者接收。根据该时序图，可以编写相应的代码。
二、代码实现
      介绍了nandflash 的相应背景知识后就可以开始编写相应的代码了。当然编写代码的依据就是数据手册提供的时序图。
在dev/目录下有一个nand.c的文件，该文件实现了nandflash 的一些基本操作，如按页读写数据，从nandflash 加载bootloader 到内存中。