S3C2410_第六章NAND

S3C2410A中文数据手册（第六章）第1页共9页第六章NANDFLASH控制器6.1概述......................................................................................................................................................26.2特性......................................................................................................................................................26.2.1自动导入模式步骤.......................................................................................................................36.2.2NANDFLASH模式配置..............................................................................................................36.2.3NANDFLASH存储器时序..........................................................................................................46.2.4管脚配置.......................................................................................................................................46.2.5系统引导和NANDFLASH配置...................................................................................................46.2.6NANDFlash存储空间分布...........................................................................................................56.3专用寄存器..........................................................................................................................................66.3.1NANDFLASH配置(NFCONF)寄存器........................................................................................66.3.2NANDFLASH命令设置（NFCMD）寄存器............................................................................76.3.3NANDFLASH地址设置(NFADDR)寄存器................................................................................86.3.4NANDFLASH数据(NFDATA)寄存器.......................................................................................86.3.5NANDFLASHECC(NFECC)寄存器.........................................................................................9S3C2410A中文数据手册（第六章）.0）6.1概述当前，NORflash存储器的价格比较昂贵，而SDRAM和NANDflash存储器的价格相对来说比较合适，这样就激发了一些用户产生希望从NANDflash启动和引导系统，而在SDRAM上执行主程序代码的想法。S3C2410A恰好满足这一要求，它可以实现从NANDflash上执行引导程序。为了支持NANDflash的系统引导，S3C2410A具备了一个内部SRAM缓冲器，叫做“Steppingstone”。当系统启动时，NANDflash存储器的前面4KByte字节将被自动载入到Steppingstone中，然后系统自动执行这些载入的引导代码。一般情况下，这4K的引导代码需要将NANDflash中程序内容拷贝到SDRAM中，在引导代码执行完毕后跳转到SDRAM执行。使用S3C2410A内部硬件ECC功能可以对NANDflash的数据进行有效性的检测。6.2特性zNANDFlash模式：支持读/擦/编程NANDflash存储器。z自动导入模式：复位后，引导代码被送入Steppingstone，传送后，引导代码在Steppingstone中执行。z具备硬件ECC产生模块(硬件产生，软件纠正)z4-KB内部SRAM缓冲器Steppingstone，在NANDflash引导后可以作为其他用途使用。图6-1NANDflash控制器结构图第2页共9页S3C2410A中文数据手册（第六章）图6-2.NANDflash控制器的工作机制。6.2.1自动导入模式步骤1.完成复位。2.如果自动导入模式使能，NANDflash存储器的前面4K字节被自动拷贝到Steppingstone内部缓冲器中。3.Steppingstone被映射到nGCS0。4.CPU在Steppingstone的4-KB内部缓冲器中开始执行引导代码。注意：在自动导入模式下，不进行ECC检测。因此，NANDflash的前4KB应确保不能有位错误（一般Nandflash厂家都确保）。6.2.2NANDFLASH模式配置1.通过NFCONF寄存器配置NANDflash；2.写NANDflash命令到NFCMD寄存器；3.写NANDflash地址到NFADDR寄存器；4.在读写数据时，通过NFSTAT寄存器来获得NANDflash的状态信息。应该在读操作前或写入之后检查R/nB信号（准备好/忙信号）。第3页共9页S3C2410A中文数据手册（第六章）6.2.3NANDFLASH存储器时序图6-3.TACLS=0,TWRPH0=1,TWRPH1=06.2.4管脚配置D[7:0]:数据/命令/地址/的输入/输出口（与数据总线共享）CLE:命令锁存使能(输出)ALE:地址锁存使能（输出）nFCE:NANDFlash片选使能（输出）nFRE:NANDFlash读使能(输出)nFWE:NANDFlash写使能(输出)R/nB:NANDFlash准备好/繁忙（输入）6.2.5系统引导和NANDFLASH配置1.OM[1:0]=00b：使能NANDflash控制器自动导入模式；2.NANDflash的存储页面大小应该为512字节。3.NCON：NANDflash寻址步骤数选择0:3步寻址1:4步寻址512字节ECC奇偶代码分配表DATA7DATA6DATA5DATA4DATA3DATA2DATA1DATA0第4页共9页S3C2410A中文数据手册（第六章）第5页共9页ECC0P64P64’P32P32’P16P16’P8P8’ECC1P1024P1024’P512P512’P256P256’P128P128’ECC2P4P4’P2P2’P1P1’P2048P2048’S3C2410A在写/读操作时，自动生成512字节的奇偶代码。每512字节数据产生3字节的ECC奇偶代码。24-位ECC奇偶代码＝18-位行奇偶＋6-位列奇偶ECC产生模块执行以下步骤：1.当MCU写数据到NAND时，ECC产生模块生成ECC代码。2.当MCU从NAND读数据时，ECC产生模块生成ECC代码同时用户程序将它与先前写入时产生的ECC代码比较。6.2.6NANDFlash存储空间分布S3C2410A中文数据手册（第六章）图6-4NANDflash存储空间分布图6.3专用寄存器6.3.1NANDFLASH配置(NFCONF)寄存器寄存器地址R/W描述复位值NFCONF0x4E000000R/WNANDflash配置–第6页共9页S3C2410A中文数据手册（第六章）第7页共9页NFCONFBit描述初始状态使能/禁能[15]NANDflash控制器使能/禁能0=禁能NANDFlash控制器1=使能NANDFlash控制器自动引导之后，该位被自动清零。若要访问NANDflash，该位必须设为1。0保留[14:13]保留–初始化ECC[12]初始化ECC解码器/编码器0:不初始化ECC1:初始化ECC(S3C2410A只支持512字节的ECC核查，因此它要求每512字节就要设置ECC的初始化。)0NANDFlash存储器片使能[11]NANDflash内存nFCE控制0:NANDflashnFCE=L(活跃的)1:NANDflashnFCE=H(不活跃的)(自动导后，nFCE将是不活跃的.)–TACLS[10:8]CLE和ALE持续时间设置值（0～7），持续时间＝HCLK*(TACLS+1)0保留[7]保留–TWRPH0[6:4]TWRPH0持续时间设置值（0～7），持续时间＝HCLK*(TWRPH0＋1)0保留[3]保留–TWRPH1[2:0]TWRPH1持续时间设置值（0～7），持续时间＝HCLK*(TWRPH1＋1)06.3.2NANDFLASH命令设置（NFCMD）寄存器寄存器地址R/W描述复位值NFCMD0x4E000004R/WNANDflash命令设置寄存器–NFCMD位描述初始状态Reserved[15:8]保留–S3C2410A中文数据手册（第六章）第8页共9页Command[7:0]NANDflash存储器命令值0x006.3.3NANDFLASH地址设置(NFADDR)寄存器寄存器地址R/W描述复位值NFADDR0x4E000008R/WNANDflash地址设置寄存器–NFADDR位描述初始值保留[15:8]保留–地址[7:0]NANDflash存储器地址值0x006.3.4NANDFLASH数据(NFDATA)寄存器寄存器地址R/W描述复位值NFDATA0x4E00000CR/WNANDflash数据寄存器–NFDATA位描述初始状态保留[15:8]保留–Data[7:0]对NANDflash进行读/写数据值：在写入时：写入数据；在读出时：读出数据。–NANDFLASH操作状态(NFSTAT)寄存器寄存器地址R/W描述复位值NFSTAT0x4E000010RNANDflash操作状态–S3C2410A中文数据手册（第六章）第9页共9页NFSTAT位描述初始值保留[16:1]保留–RnB[0]NANDflash存储器的准备好/繁忙状态（该信号通过R/nB引脚核查）。0=NANDflash存储器忙1=NANDflash存储器准备好–6.3.5NANDFLASHECC(NFECC)寄存器寄存器地址R/W描述复位值NFECC0x4E000014RNANDflashECC(错误校正码)寄存器–NFECC位描述初始状态ECC2[23:16]错误校正代码#2–ECC1[15:8]错误校正代码#1–ECC0[7:0]错误校正代码#0–已