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u-boot移植（十）---代码修改---支持nor flash
一、问题定位
开发板重启后打印了2个提醒和一个错误，caches的提醒先不看，看看flash和nand下面的提醒，bad CRC，Using default enviroment，我们可以定位Using default enviroment定位到
代码位置，如下：
Env_common.c (common)
传入的参数应该是 !badCRC，再次定位函数set_default_env 看是在哪里调用此函数：
基本上文件都在common文件夹下，有common中的调用和 dataflash，nand，sf，ubi。暂且不知道是哪个，要看看u-boot.dis中哪里调用了这个函数，再来定位了。
通过u-boot.dis 可以知道，在几个函数中调用了 set_default_env 这个函数：
-
- env_import：Env_common.c (common)
- env_relocate：Env_common.c (common)
- do_env_default：Cmd_nvedit.c (common)
二、代码分析
搜索 Flash: 查看结果：
与此相匹配的为 board_r.c 文件中。
定位到 board_r.c(common)中的 initr_flash 函数。
此函数定义在第二阶段代码 board_init_r 函数中的 init_sequence_r 链表中：
2.1 initr_flash
initr_flash 函数的代码解读如下：
1 #if !defined(CONFIG_SYS_NO_FLASH) //未定义CONFIG_SYS_NO_FLASH这个宏就执行此函数
2 static int initr_flash(void)
3 {
4 ulong flash_size = 0; //定义存储 flash 空间大小的变量
5 bd_t *bd = gd->bd; //定义板信息结构体
6
7 puts("Flash: "); //输出字符串 Flash:
8
9 if (board_flash_wp_on()) //此为空函数，返回0值，直接执行 else后面的语句
10 printf("Uninitialized - Write Protect On\n");
11 else
12 flash_size = flash_init(); //flash初始化
13
14 print_size(flash_size, ""); //打印flash_size的大小
15 #ifdef CONFIG_SYS_FLASH_CHECKSUM //此宏在 include/configs/jz2440.h 未定义 里面的一段代码不执行
16 /*
17 * Compute and print flash CRC if flashchecksum is set to ‘y‘
18 *
19 * NOTE: Maybe we should add some WATCHDOG_RESET()? XXX
20 */
21 if (getenv_yesno("flashchecksum") == 1) {
22 printf(" CRC: %08X", crc32(0,
23 (const unsigned char *) CONFIG_SYS_FLASH_BASE,
24 flash_size));
25 }
26 #endif /* CONFIG_SYS_FLASH_CHECKSUM */
27 putc(‘\n‘); //换行
28
29 /* update start of FLASH memory */
30 /* CONFIG_SYS_FLASH_BASE 在 include/configs/jz2440.h中有定义
31 * #define CONFIG_SYS_FLASH_BASE PHYS_FLASH_1
32 * #define PHYS_FLASH_1 0x00000000 // Flash Bank #0
33 * 这里定义的宏的大小为0 则我们的CONFIG_SYS_FLASH_BASE 页的基地址为0
34 */
35 #ifdef CONFIG_SYS_FLASH_BASE
36 bd->bi_flashstart = CONFIG_SYS_FLASH_BASE; //bd->bi_flashstart = 0 从0地址开始执行
37 #endif
38 /* size of FLASH memory (final value) */
39 bd->bi_flashsize = flash_size; //flash 的大小
40
41 #if defined(CONFIG_SYS_UPDATE_FLASH_SIZE)
42 /* Make a update of the Memctrl. */
43 update_flash_size(flash_size); //更新flash 的大小
44 #endif
45
46
47 #if defined(CONFIG_OXC) || defined(CONFIG_RMU) //未定义，不执行
48 /* flash mapped at end of memory map */
49 bd->bi_flashoffset = CONFIG_SYS_TEXT_BASE + flash_size;
50 /* #define CONFIG_SYS_MONITOR_BASE CONFIG_SYS_FLASH_BASE
51 * 从这里可以看出CONFIG_SYS_MONITOR_BASE与CONFIG_SYS_FLASH_BASE相等，
52 * 则执行宏内语句
53 */
54 #elif CONFIG_SYS_MONITOR_BASE == CONFIG_SYS_FLASH_BASE
55 bd->bi_flashoffset = monitor_flash_len; /* reserved area for monitor */
56 #endif
57 return 0;
58 }
59 #endif
标记红色的语句就是我们在执行的语句。可以看出在flash 初始化后就打印出了 flash空间大小。
定位到 flash_init 中
2.2 flash_init
文件路径：Cfi_flash.c (drivers\mtd)
先去掉不必要的宏，代码精简一下。
1 unsigned long flash_init (void)
2 {
3 unsigned long size = 0;
4 int i;
5
6 /* Init: no FLASHes known */
7 /* #define CONFIG_SYS_MAX_FLASH_BANKS 1 */
8 /* include/configs/jz2440.h中有定义，为 1 */
9 for (i = 0; i < CONFIG_SYS_MAX_FLASH_BANKS; ++i) {
10 flash_info[i].flash_id = FLASH_UNKNOWN;
11
12 /* Optionally write flash configuration register */
13 cfi_flash_set_config_reg(cfi_flash_bank_addr(i),
14 cfi_flash_config_reg(i));
15 /* 检测 flash
16 * flash_detect_legacy 是旧的检测策略
17 */
18 if (!flash_detect_legacy(cfi_flash_bank_addr(i), i))
19 flash_get_size(cfi_flash_bank_addr(i), i);
20 size += flash_info[i].size;
21 if (flash_info[i].flash_id == FLASH_UNKNOWN) {
22 }
23 }
24
25 flash_protect_default(); //flash的默认保护
26 return (size);
27 }
在第18行，看到 flash 检测，这里检测的是 flash 的信息和大小。可以进去看看源码
2.2.1 flash_detect_legacy
源码位置：Cfi_flash.c (drivers\mtd)
1 #ifdef CONFIG_FLASH_CFI_LEGACY // include/configs/jz2440.h 中有定义
2 /* 读取flash 的产品信息 */
3 static void flash_read_jedec_ids (flash_info_t * info)
4 {
5 info->manufacturer_id = 0;
6 info->device_id = 0;
7 info->device_id2 = 0;
8
9 switch (info->vendor) {
10 case CFI_CMDSET_INTEL_PROG_REGIONS:
11 case CFI_CMDSET_INTEL_STANDARD:
12 case CFI_CMDSET_INTEL_EXTENDED:
13 cmdset_intel_read_jedec_ids(info);
14 break;
15 case CFI_CMDSET_AMD_STANDARD:
16 case CFI_CMDSET_AMD_EXTENDED:
17 cmdset_amd_read_jedec_ids(info);
18 break;
19 default:
20 break;
21 }
22 }
23
24 /*-----------------------------------------------------------------------
25 * Call board code to request info about non-CFI flash.
26 * board_flash_get_legacy needs to fill in at least:
27 * info->portwidth, info->chipwidth and info->interface for Jedec probing.
28 */
29 static int flash_detect_legacy(phys_addr_t base, int banknum)
30 {
31 flash_info_t *info = &flash_info[banknum];
32
33 /* 获得旧的 flash 信息，返回值为 0
34 * info->portwidth = FLASH_CFI_16BIT; 0x02
35 * info->chipwidth = FLASH_CFI_BY16; 0x02
36 * info->interface = FLASH_CFI_X16; 0x01
37 */
38 if (board_flash_get_legacy(base, banknum, info)) {
39 /* board code may have filled info completely. If not, we
40 use JEDEC ID probing. */
41 if (!info->vendor) {
42 int modes[] = {
43 CFI_CMDSET_AMD_STANDARD,
44 CFI_CMDSET_INTEL_STANDARD
45 };
46 int i;
47
48 for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(modes); i++) {
49 info->vendor = modes[i];
50 /* 映射物理地址 */
51 info->start[0] =
52 (ulong)map_physmem(base,
53 info->portwidth,
54 MAP_NOCACHE);
55 /* if中的语句不执行，前面已经设置 info->portwidth = FLASH_CFI_16BIT;*/
56 if (info->portwidth == FLASH_CFI_8BIT
57 && info->interface == FLASH_CFI_X8X16) {
58 info->addr_unlock1 = 0x2AAA;
59 info->addr_unlock2 = 0x5555;
60 } else {/* 执行else 中的语句，发送 0x5555 0x2aaa命令 */
61 info->addr_unlock1 = 0x5555;
62 info->addr_unlock2 = 0x2AAA;
63 }
64 flash_read_jedec_ids(info);
65 debug("JEDEC PROBE: ID %x %x %x\n",
66 info->manufacturer_id,
67 info->device_id,
68 info->device_id2);
69 /* 适配flash */
70 if (jedec_flash_match(info, info->start[0]))
71 break;
72 else
73 unmap_physmem((void *)info->start[0],
74 info->portwidth);
75 }
76 }
77
78 switch(info->vendor) {
79 case CFI_CMDSET_INTEL_PROG_REGIONS:
80 case CFI_CMDSET_INTEL_STANDARD:
81 case CFI_CMDSET_INTEL_EXTENDED:
82 info->cmd_reset = FLASH_CMD_RESET;
83 break;
84 case CFI_CMDSET_AMD_STANDARD:
85 case CFI_CMDSET_AMD_EXTENDED:
86 case CFI_CMDSET_AMD_LEGACY:
87 info->cmd_reset = AMD_CMD_RESET;
88 break;
89 }
90 info->flash_id = FLASH_MAN_CFI;
91 return 1;
92 }
93 return 0; /* use CFI */
94 }
95 #else
96 static inline int flash_detect_legacy(phys_addr_t base, int banknum)
97 {
98 return 0; /* use CFI */
99 }
100 #endif
这里不知道是否执行，可以尝试debug 一下，要debug 首先要打开 debug 宏。在include/common.h的顶端加入debug 宏。 #define DEBUG 然后重新编译开机 打印的flash信息如下：
这里打印了两个 JEDEC PROBE，一个是在 flash_detect_legacy 中打印，还有是什么暂且不知道。
查看一下 norflash的ID，norflash的型号是MX29LV160DBTI 。
芯片手册的COMMAND OPERATIONS有如下几行：
上面这张图说明了如何去读ID，黄色部分为地址。即在555地址发出aa，在2AA地址发出55命令，在555地址发出90命令，则可以在00地址读出厂家ID c2。
2249 正好对应我们的设备ID号，看来是已经识别出来了 nor flash.
JEDEC PROBE在 flash_detect_legacy（Cfi_flash.c (drivers\mtd) ）的debug 打印函数中，之后执行jedec_flash_match(info, info->start[0])去匹配。
在jedec_flash_match 会去匹配jedec_table数组，如果有，则返回1，没有则返回0。
2.2.2 jedec_flash_match
1 int jedec_flash_match(flash_info_t *info, ulong base)
2 {
3 int ret = 0;
4 int i;
5 ulong mask = 0xFFFF;
6 if (info->chipwidth == 1)
7 mask = 0xFF;
8
9 for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(jedec_table); i++) {
10 if ((jedec_table[i].mfr_id & mask) == (info->manufacturer_id & mask) &&
11 (jedec_table[i].dev_id & mask) == (info->device_id & mask)) {
12 fill_info(info, &jedec_table[i], base);
13 ret = 1;
14 break;
15 }
16 }
17 return ret;
18 }
查看 jedec_table （Jedec_flash.c (drivers\mtd) ），是否有 c2 2249 0 这些项。搜索后没有，则需要添加进设备信息。
厂家ID添加（Flash.h (include) ），已在头文件中存在。
搜索：
分别在两个地方引用了MX_MANUFACT的ID。
最上面的一个需要定义宏 CONFIG_SYS_FLASH_LEGACY_512Kx8 才可以引用
下面一个需要定义宏 CONFIG_SYS_FLASH_LEGACY_512Kx16 才能使用。CONFIG_SYS_FLASH_LEGACY_512Kx16 在jz2440中有定义。
两个可以匹配，但是dev_id 无匹配，仍需要添加。这两个宏也和我们的芯片不匹配，板子上所使用的芯片为 1M X 16的。
2.2.3 修改代码
jedec_table （Jedec_flash.c (drivers\mtd) ）添加设备ID：
在jedec_table 添加设备信息：
1 #ifdef CONFIG_SYS_FLASH_LEGACY_1Mx16
2 /* JZ2440使用 */
3 {
4 .mfr_id = (u16)MX_MANUFACT, /* 厂家ID */
5 .dev_id = MX29LV160DB, /* 设备ID */
6 .name = "MXIC MX29LV160DB", /* 芯片名称 */
7 .uaddr = { /* norflash看到的解锁地址，norflash可以像内存一样读，但写必须先解锁 */
8 [1] = MTD_UADDR_0x0555_0x02AA /* x16 */
9 },
10 .DevSize = SIZE_2MiB, /* 总空间大小 */
11 .CmdSet = P_ID_AMD_STD,/* 命令集 */
12 .NumEraseRegions= 4, /* norflash的擦除块 */
13 .regions = {
14 ERASEINFO(0x04000, 1),
15 ERASEINFO(0x02000, 2),
16 ERASEINFO(0x08000, 1),
17 ERASEINFO(0x10000, 31),
18 }
19 },
20 #endif
注意红色扇区部分按datesheet中的地址分布填写，不然显示的地址分布会不一样的。
在jz2440(include/configs)中修改CONFIG_SYS_FLASH_LEGACY_512Kx16宏为 CONFIG_SYS_FLASH_LEGACY_1Mx16
编译烧写测试，结果如下：
上面报了一个错：ERROR: too many flash sectors
搜索关键字定位到Jedec_flash.c (drivers\mtd)的fill_info函数，有如下打印调试信息：
定位CONFIG_SYS_MAX_FLASH_SECT（flash的最大扇区），Jz2440.h (include\configs)：
这里扇区定义的是19个，但是我们的norflash的扇区有 1+ 2 + 1 + 31 = 35个，改成128：
重新编译，打印输出信息：
norflash打印正常，已经正确添加进来了。
2.3 调试
执行命令：flinfo
没问题了，就开始烧写字节进去测试数据是否完整（烧写之前，最好把DEBUG给关掉，然后重新编译烧写，否则会有大量的打印信息出来）：
取消写保护：
擦除80000--90000之间的区域：
拷贝DRAM中的数据进norflash：
DRAM 30000000处的数据：
norflash 80000处的数据：
比较两者之间的数据：
里面有个问题， byte at 0x30000654 (0x20) != byte at 0x00080654 (0x0)
这里主要是在u-boot启动初始化后，栈未设置的原因，源代码位置为 crt0.S中。我们设置的栈指向0x30000f40，但是进行初始化后，未在设置栈，那么栈依然还是指向0x30000f40这快位置。
需要把栈改到指向gd->start_addr_sp，这个变量最后的值在reserve_stacks函数中，board_init_f 中。
reserve_stacks调用arch_reserve_stacks（Stack.c (arch\arm\lib) ）函数进行栈设置，代码如下：
1 int arch_reserve_stacks(void)
2 {
3 /* setup stack pointer for exceptions */
4 gd->irq_sp = gd->start_addr_sp;
5
6 # if !defined(CONFIG_ARM64)
7 /* leave 3 words for abort-stack, plus 1 for alignment */
8 gd->start_addr_sp -= 16;
9 # endif
10 return 0;
11 }
我们要获得栈的值，就需要在crt0.S中修改代码，需要在第二阶段重新设置栈。
gd->start_addr_sp的值为gd->relocaddr
在crt0.S中定义全局变量：
此问题尚未解决，有解决方法了再修改此文件。
u-boot移植（十）---代码修改---支持nor flash