2021年09月09日 | s3c2440学习之路-004 区分nand/nor 启动

硬件平台：jz2440

软件平台：Ubuntu16.04 arm-linux-gcc-3.4.5

源码位置： https://github.com/lian494362816/C/tree/master/2440/005_leds/002

1.原理分析

1.1问题的由来

前面篇文章 https://blog.csdn.net/lian494362816/article/details/84642425 提到了SP的设置，但是当使用nand flash 和 nor flash启动时，2440内部的sram位置是不同的， SP的设置也不同。使用nor flash时，内部sram起始位置为0x40000000, 而使用nand flash时，内部sram起始位置为0x00000000。为了更好的使用，需要让代码区分nand 还是nor启动。总不能准备2份代码， 一份给nor使用，一份给nand使用吧。

1.2 解决方法

编程时，可以根据nor flash的特性和2440在使用nand flash启动时的特性来区分是nor 启动还是nand启动。

如果是nor 启动， 2440会直接从nor flash 去读指令，如果是nand 启动，2440会把nand 前4K的内容拷贝到sram里面，从内部的sram去读取指令。

nor flash是可以随意读取数据的，但是如果需要往nor flash里面写数据，则需要先发送一些特殊的命令才可以，所以说nor flash是可以随意读但是不可以随意写。但是内部的sram是可以随意读写的。

2主要流程

根据前面提到的2点，可以在程序一开始往0地址写一个数据（特殊一点即可，这里写0），再读取0地址的数据。

如果是nor 启动，应该会写失败（写必须先发特定命令），所以再次读取0地址的数据不等于之前所写的数据。

如果是nand启动，因为程序是在内部的sram运行（2440自动把nand 数据拷贝到sram），所以写是会成功的，再次读取0地址的数据就等于之前所写的数据。

3源码

start.s

.global _start

_start:

    /* aoto switch nand or nor flash */

    /* write 0 to address[0] and read it

     * if address[0] is equal 0, it is nand

     * because nand can wirte easy, but nor need send

     * write-commond before wirte data, so write 0 to

     * nor address[0] will fail, and get nor address[0]

     * data is not equal 0

     */

    mov r1, #0

    ldr r0, [r1] /* r0=[0] store address[0] data*/

    str r1, [r1] /* 0->[0] */

    ldr r2, [r1] /* r2=[0] */

    cmp r1, r2

    ldr sp, =0x40000000 + 4096/* for nor */

    ldreq sp, =4096  /* for nand */

    streq r0, [r1] /* recover address[0] data */

    /* stop watch dog */

    ldr r0, =0x53000000

    mov r1, #0

    str r1, [r0]

    bl main

loop:

    b loop

汇编代码流程很简单

1）把R1赋值为0

2）将0地址数据保存到R0

3）往0地址写0

4）把0地址数据读到R2

5）SP先设置为0x40000000+ 4096

6）如果R2等于R1， 即R2=0，那么说明是nand启动， SP设置成4096

7）把R0的值写回0地址

这里不需要担心，万一程序一开始0地址的数据就是0，那么在往0地址写0再取出来，就会误被判定为成功。 程序最终会编译成机器码， 而机器码组成的指令有特定的格式，不会出现一条指令全是0组成。 通过反汇编可以知道，程序的第1条指令就是“ mov r1, #0”， 这条指令的机器码是e3a01000， 所以0地址的值，一开始不会等于0。

led_on.c

int main(void)

{

    int i = 0;

    /* clear mode */

    GPFCON &= ~((3 << 8) | (3 << 10) | (3 << 12));

    /* set to output mode */

    GPFCON |= ((1 << 8) | (1 << 10) | (1 << 12));

    /* all led off */

    GPFDAT |= (7 << 4);

    while (1)

    {

        GPFDAT |= (7 << 4);

        GPFDAT &= ~(i << 4);

        i++;

        if (8 == i)

        {

            i = 0;

        }

        delay(100000);

    }

    return 0;

}

main函数是写做一个流水灯的功能， 具体的细节不说，因为今天主要讲的是区分nand flash 和nor flash。把这份代码分别烧到nand 和 nor 都可以正常启动，并让流程灯跑起来，但是会发现流水灯的执行速度不一样。

烧到nand 会执行的更快一点， 因为使用nand时，程序是跑在内部的sram里面，而使用nor时，程序要从外部的nor flash读取数据，因此会偏慢一点。