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STM32F407 FSMC驱动MT29F4G08A NAND FLASH源代码分享

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观海|  楼主 | 2021-7-2 10:52 | 只看该作者 |只看大图 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
一、MT29F4G08A概述
   MT29F4G08是一颗 512MB 的 NAND FLASH 芯片相对于 SPI FLASH( W25Q256)和 SD 卡等存储设备,NAND FLASH 采用 8 位并口访问,具有访问速度快的优势。
1、NAND FLASH信号线

2、NAND FLASH 存储阵列

由图可知: MT29F4G08 由 2 个 plane 组成,每个 plane 有 2048 个 block,每个 block 由 64个 page 组成,每个 page 有 2K+64 字节( 2112 字节)的存储容量。所以, MT29F4G08 的总容量为: 2204864*( 2K+64) = 553648128 字节( 512MB)。其中, plane、 block、 page 等的个数根据 NAND FLASH 型号的不同,会有所区别,大家注意查看对应 NAND FLASH 芯片的数据
手册。
NAND FLASH 的最小擦除单位是 block,对 MT29F4G08 来说,是( 128+4) K 字节, NANDFLASH 的写操作具有只可以写 0,不能写 1 的特性,所以,在写数据的时候,必须先擦除 block(擦除后, block 数据全部为 1),才可以写入。NAND FLASH 的 page 由 2 部分组成:数据存储区( data area)和备用区域( spare area),对 MT29F4G08 来说,数据存储区大小为 2K 字节,备用区域大小为 64 字节。我们存储的有效数据,一般都是存储在数据存储区( data area)。备用区域( spare area),一般用来存放 ECC( ErrorChecking and Correcting)校验值,在工程中,我们将利用这个区域,来实现 NAND FLASH 坏块管理和磨损均衡。
NAND FLASH 的地址分为三类:块地址( Block Address)、页地址( Page Address)和列地址( Column Address)。以 MT29F4G08 为例,这三个地址,通过 5 个周期发送。


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沙发
观海|  楼主 | 2021-7-2 10:53 | 只看该作者
二、部分参考代码


FSMC_NANDInitTypeDef NAND_Handler;    //NAND FLASH句柄
nand_attriute nand_dev;             //nand重要参数结构体

//初始化NAND FLASH
u8 NAND_Init(void)
{
        GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
    FSMC_NAND_PCCARDTimingInitTypeDef ComSpaceTiming,AttSpaceTiming;

       
       
        RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOD|RCC_AHB1Periph_GPIOE|RCC_AHB1Periph_GPIOG, ENABLE);//使能PD,PE,PF,PG时钟  
        RCC_AHB3PeriphClockCmd(RCC_AHB3Periph_FSMC,ENABLE);//使能FSMC时钟  
        RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_SYSCFG,ENABLE);


        GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0|GPIO_Pin_1|GPIO_Pin_4|GPIO_Pin_5|GPIO_Pin_14|GPIO_Pin_15;
        GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF;//复用输出
        GPIO_InitStructure.GPIO_OType = GPIO_OType_PP;//推挽输出
        GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_100MHz;//100MHz
        GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_UP;//上拉
        GPIO_Init(GPIOD, &GPIO_InitStructure);//初始化  


        GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_3|GPIO_Pin_4|GPIO_Pin_7|GPIO_Pin_8|GPIO_Pin_9|GPIO_Pin_10;
        GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF;//复用输出
        GPIO_InitStructure.GPIO_OType = GPIO_OType_PP;//推挽输出
        GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_100MHz;//100MHz
        GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_UP;//上拉
        GPIO_Init(GPIOE, &GPIO_InitStructure);//初始化


        GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9;
        GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF;//复用输出
        GPIO_InitStructure.GPIO_OType = GPIO_OType_PP;//推挽输出
        GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_100MHz;//100MHz
        GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_UP;//上拉
        GPIO_Init(GPIOG, &GPIO_InitStructure);//初始化
       
       
        GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_6;
        GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN;
        GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_100MHz;
        GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_UP;
        GPIO_Init(GPIOD, &GPIO_InitStructure);
       
       
        GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_2;
        GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_OUT;
        GPIO_InitStructure.GPIO_OType = GPIO_OType_PP;
        GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_100MHz;
        GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_UP;
        GPIO_Init(GPIOD, &GPIO_InitStructure);
        GPIO_SetBits(GPIOD,GPIO_Pin_2);

        GPIO_PinAFConfig(GPIOD,GPIO_PinSource0,GPIO_AF_FSMC);//PD0,AF12
        GPIO_PinAFConfig(GPIOD,GPIO_PinSource1,GPIO_AF_FSMC);//PD1,AF12
        GPIO_PinAFConfig(GPIOD,GPIO_PinSource4,GPIO_AF_FSMC);//PD0,AF12
        GPIO_PinAFConfig(GPIOD,GPIO_PinSource5,GPIO_AF_FSMC);//PD1,AF12       
        GPIO_PinAFConfig(GPIOD,GPIO_PinSource14,GPIO_AF_FSMC);
        GPIO_PinAFConfig(GPIOD,GPIO_PinSource15,GPIO_AF_FSMC);//PD15,AF12
       
        GPIO_PinAFConfig(GPIOE,GPIO_PinSource3,GPIO_AF_FSMC);//PE7,AF12
        GPIO_PinAFConfig(GPIOE,GPIO_PinSource4,GPIO_AF_FSMC);
        GPIO_PinAFConfig(GPIOE,GPIO_PinSource7,GPIO_AF_FSMC);//PE7,AF12
        GPIO_PinAFConfig(GPIOE,GPIO_PinSource8,GPIO_AF_FSMC);
        GPIO_PinAFConfig(GPIOE,GPIO_PinSource9,GPIO_AF_FSMC);
        GPIO_PinAFConfig(GPIOE,GPIO_PinSource10,GPIO_AF_FSMC);

        GPIO_PinAFConfig(GPIOG,GPIO_PinSource9,GPIO_AF_FSMC);       
       
       
       
       
        ComSpaceTiming.FSMC_SetupTime=2;         //建立时间
    ComSpaceTiming.FSMC_WaitSetupTime=3;     //等待时间
    ComSpaceTiming.FSMC_HoldSetupTime=2;     //保持时间
    ComSpaceTiming.FSMC_HiZSetupTime=1;      //高阻态时间

    AttSpaceTiming.FSMC_SetupTime=2;         //建立时间
    AttSpaceTiming.FSMC_WaitSetupTime=3;     //等待时间
    AttSpaceTiming.FSMC_HoldSetupTime=2;     //保持时间
    AttSpaceTiming.FSMC_HiZSetupTime=1;      //高阻态时间       

       
    NAND_Handler.FSMC_Bank=FSMC_Bank3_NAND;                          //NAND挂在BANK3上
    NAND_Handler.FSMC_Waitfeature=FSMC_Waitfeature_Disable;                    //关闭等待特性
    NAND_Handler.FSMC_MemoryDataWidth=FSMC_MemoryDataWidth_8b;     //8位数据宽度
    NAND_Handler.FSMC_ECC=FSMC_ECC_Disable;              //不使用ECC
    NAND_Handler.FSMC_ECCPageSize=FSMC_ECCPageSize_2048Bytes;      //ECC页大小为2k
    NAND_Handler.FSMC_TCLRSetupTime=0;                                  //设置TCLR(tCLR=CLE到RE的延时)=(TCLR+TSET+2)*THCLK,THCLK=1/180M=5.5ns
    NAND_Handler.FSMC_TARSetupTime=1;                                   //设置TAR(tAR=ALE到RE的延时)=(TAR+TSET+2)*THCLK,THCLK=1/180M=5.5n。   
        NAND_Handler.FSMC_CommonSpaceTimingStruct=&ComSpaceTiming;
        NAND_Handler.FSMC_AttributeSpaceTimingStruct=&AttSpaceTiming;               
       
       
       
    FSMC_NANDInit(&NAND_Handler);
    FSMC_NANDCmd(FSMC_Bank3_NAND,ENABLE);
         
    NAND_Reset();                               //复位NAND
    delay_ms(100);
    nand_dev.id=NAND_ReadID();                //读取ID
        NAND_ModeSet(4);                                //设置为MODE4,高速模式
        if(nand_dev.id==MT29F4G08ABADA)//NAND为MT29F4G08ABADA
    {
        nand_dev.page_totalsize=2112;        //nand一个page的总大小(包括spare区)
        nand_dev.page_mainsize=2048;         //nand一个page的有效数据区大小
        nand_dev.page_sparesize=64;                //nand一个page的spare区大小
        nand_dev.block_pagenum=64;                //nand一个block所包含的page数目
        nand_dev.plane_blocknum=2048;        //nand一个plane所包含的block数目
        nand_dev.block_totalnum=4096;         //nand的总block数目
    }else return 1;        //错误,返回
    return 0;
}


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板凳
观海|  楼主 | 2021-7-2 10:54 | 只看该作者
//读取NAND FLASH的ID
//返回值:0,成功;
//    其他,失败
u8 NAND_ModeSet(u8 mode)
{   
    *(vu8*)(NAND_ADDRESS|NAND_CMD)=NAND_FEATURE;//发送设置特性命令
    *(vu8*)(NAND_ADDRESS|NAND_ADDR)=0X01;                //地址为0X01,设置mode
        *(vu8*)NAND_ADDRESS=mode;                                        //P1参数,设置mode
        *(vu8*)NAND_ADDRESS=0;
        *(vu8*)NAND_ADDRESS=0;
        *(vu8*)NAND_ADDRESS=0;
    if(NAND_WaitForReady()==NSTA_READY)return 0;//成功
    else return 1;                                                                //失败
}


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地板
观海|  楼主 | 2021-7-2 10:55 | 只看该作者
//读取NAND FLASH的ID
//不同的NAND略有不同,请根据自己所使用的NAND FALSH数据手册来编写函数
//返回值:NAND FLASH的ID值
u32 NAND_ReadID(void)
{
    u8 deviceid[5];
    u32 id;  
    *(vu8*)(NAND_ADDRESS|NAND_CMD)=NAND_READID; //发送读取ID命令
    *(vu8*)(NAND_ADDRESS|NAND_ADDR)=0X00;
        //ID一共有5个字节
    deviceid[0]=*(vu8*)NAND_ADDRESS;      
    deviceid[1]=*(vu8*)NAND_ADDRESS;  
    deviceid[2]=*(vu8*)NAND_ADDRESS;
    deviceid[3]=*(vu8*)NAND_ADDRESS;
    deviceid[4]=*(vu8*)NAND_ADDRESS;  
    //镁光的NAND FLASH的ID一共5个字节,但是为了方便我们只取4个字节组成一个32位的ID值
    //根据NAND FLASH的数据手册,只要是镁光的NAND FLASH,那么一个字节ID的第一个字节都是0X2C
    //所以我们就可以抛弃这个0X2C,只取后面四字节的ID值。
    id=((u32)deviceid[1])<<24|((u32)deviceid[2])<<16|((u32)deviceid[3])<<8|deviceid[4];
    return id;
}  


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观海|  楼主 | 2021-7-2 10:57 | 只看该作者
//读NAND状态
//返回值:NAND状态值
//bit0:0,成功;1,错误(编程/擦除/READ)
//bit6:0,Busy;1,Ready
u8 NAND_ReadStatus(void)
{
    vu8 data=0;
    *(vu8*)(NAND_ADDRESS|NAND_CMD)=NAND_READSTA;//发送读状态命令
    NAND_Delay(NAND_TWHR_DELAY);        //等待tWHR,再读取状态寄存器
        data=*(vu8*)NAND_ADDRESS;                        //读取状态值
    return data;
}


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观海|  楼主 | 2021-7-2 10:58 | 只看该作者
//等待NAND准备好
//返回值:NSTA_TIMEOUT 等待超时了
//      NSTA_READY    已经准备好
u8 NAND_WaitForReady(void)
{
    u8 status=0;
    vu32 time=0;
        while(1)                                                //等待ready
        {
                status=NAND_ReadStatus();        //获取状态值
                if(status&NSTA_READY)break;
                time++;
                if(time>=0X1FFFFFFF)return NSTA_TIMEOUT;//超时
        }  
    return NSTA_READY;//准备好
}  


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观海|  楼主 | 2021-7-2 10:59 | 只看该作者
//复位NAND
//返回值:0,成功;
//    其他,失败
u8 NAND_Reset(void)
{
    *(vu8*)(NAND_ADDRESS|NAND_CMD)=NAND_RESET;        //复位NAND
    if(NAND_WaitForReady()==NSTA_READY)return 0;//复位成功
    else return 1;                                                                //复位失败
}


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观海|  楼主 | 2021-7-2 11:00 | 只看该作者
//等待RB信号为某个电平
//rb:0,等待RB==0
//   1,等待RB==1
//返回值:0,成功
//       1,超时
u8 NAND_WaitRB(vu8 rb)
{
    vu32 time=0;  
        while(time<0X1FFFFFF)
        {
                time++;
                if(NAND_RB==rb)return 0;
        }
        return 1;
}


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观海|  楼主 | 2021-7-2 11:01 | 只看该作者
//NAND延时
//一个i++至少需要4ns
void NAND_Delay(vu32 i)
{
        while(i>0)i--;
}


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观海|  楼主 | 2021-7-2 11:02 | 只看该作者
//读取NAND Flash的指定页指定列的数据(main区和spare区都可以使用此函数)
//PageNum:要读取的页地址,范围:0~(block_pagenum*block_totalnum-1)
//ColNum:要读取的列开始地址(也就是页内地址),范围:0~(page_totalsize-1)
//*pBuffer:指向数据存储区
//NumByteToRead:读取字节数(不能跨页读)
//返回值:0,成功
//    其他,错误代码
u8 NAND_ReadPage(u32 PageNum,u16 ColNum,u8 *pBuffer,u16 NumByteToRead)
{
    vu16 i=0;
        u8 res=0;
        u8 eccnum=0;                //需要计算的ECC个数,每NAND_ECC_SECTOR_SIZE字节计算一个ecc
        u8 eccstart=0;                //第一个ECC值所属的地址范围
        u8 errsta=0;
        u8 *p;
     *(vu8*)(NAND_ADDRESS|NAND_CMD)=NAND_AREA_A;
    //发送地址
    *(vu8*)(NAND_ADDRESS|NAND_ADDR)=(u8)ColNum;
    *(vu8*)(NAND_ADDRESS|NAND_ADDR)=(u8)(ColNum>>8);
    *(vu8*)(NAND_ADDRESS|NAND_ADDR)=(u8)PageNum;
    *(vu8*)(NAND_ADDRESS|NAND_ADDR)=(u8)(PageNum>>8);
    *(vu8*)(NAND_ADDRESS|NAND_ADDR)=(u8)(PageNum>>16);
    *(vu8*)(NAND_ADDRESS|NAND_CMD)=NAND_AREA_TRUE1;
    //下面两行代码是等待R/B引脚变为低电平,其实主要起延时作用的,等待NAND操作R/B引脚。因为我们是通过
    //将STM32的NWAIT引脚(NAND的R/B引脚)配置为普通IO,代码中通过读取NWAIT引脚的电平来判断NAND是否准备
    //就绪的。这个也就是模拟的方法,所以在速度很快的时候有可能NAND还没来得及操作R/B引脚来表示NAND的忙
    //闲状态,结果我们就读取了R/B引脚,这个时候肯定会出错的,事实上确实是会出错!大家也可以将下面两行
    //代码换成延时函数,只不过这里我们为了效率所以没有用延时函数。
        res=NAND_WaitRB(0);                        //等待RB=0
    if(res)return NSTA_TIMEOUT;        //超时退出
    //下面2行代码是真正判断NAND是否准备好的
        res=NAND_WaitRB(1);                        //等待RB=1
    if(res)return NSTA_TIMEOUT;        //超时退出
        if(NumByteToRead%NAND_ECC_SECTOR_SIZE)//不是NAND_ECC_SECTOR_SIZE的整数倍,不进行ECC校验
        {
                //读取NAND FLASH中的值
                for(i=0;i<NumByteToRead;i++)
                {
                        *(vu8*)pBuffer++ = *(vu8*)NAND_ADDRESS;
                }
        }else
        {
                eccnum=NumByteToRead/NAND_ECC_SECTOR_SIZE;                        //得到ecc计算次数
                eccstart=ColNum/NAND_ECC_SECTOR_SIZE;
                p=pBuffer;
                for(res=0;res<eccnum;res++)
                {
                        FSMC_Bank3->PCR3|=1<<6;                                                //使能ECC校验
                        for(i=0;i<NAND_ECC_SECTOR_SIZE;i++)                                //读取NAND_ECC_SECTOR_SIZE个数据
                        {
                                *(vu8*)pBuffer++ = *(vu8*)NAND_ADDRESS;
                        }               
                        while(!(FSMC_Bank3->SR3&(1<<6)));                                //等待FIFO空       
                        nand_dev.ecc_hdbuf[res+eccstart]=FSMC_Bank3->ECCR3;//读取硬件计算后的ECC值
                        FSMC_Bank3->PCR3&=~(1<<6);                                                //禁止ECC校验
                }
                i=nand_dev.page_mainsize+0X10+eccstart*4;                        //从spare区的0X10位置开始读取之前存储的ecc值
                NAND_Delay(NAND_TRHW_DELAY);//等待tRHW
                *(vu8*)(NAND_ADDRESS|NAND_CMD)=0X05;                                //随机读指令
                //发送地址
                *(vu8*)(NAND_ADDRESS|NAND_ADDR)=(u8)i;
                *(vu8*)(NAND_ADDRESS|NAND_ADDR)=(u8)(i>>8);
                *(vu8*)(NAND_ADDRESS|NAND_CMD)=0XE0;                                //开始读数据
                NAND_Delay(NAND_TWHR_DELAY);//等待tWHR
                pBuffer=(u8*)&nand_dev.ecc_rdbuf[eccstart];
                for(i=0;i<4*eccnum;i++)                                                                //读取保存的ECC值
                {
                        *(vu8*)pBuffer++= *(vu8*)NAND_ADDRESS;
                }                       
                for(i=0;i<eccnum;i++)                                                                //检验ECC
                {
                        if(nand_dev.ecc_rdbuf[i+eccstart]!=nand_dev.ecc_hdbuf[i+eccstart])//不相等,需要校正
                        {
                                printf("err hd,rd:0x%x,0x%x\r\n",nand_dev.ecc_hdbuf[i+eccstart],nand_dev.ecc_rdbuf[i+eccstart]);
                                printf("eccnum,eccstart:%d,%d\r\n",eccnum,eccstart);       
                                printf("PageNum,ColNum:%d,%d\r\n",PageNum,ColNum);       
                                res=NAND_ECC_Correction(p+NAND_ECC_SECTOR_SIZE*i,nand_dev.ecc_rdbuf[i+eccstart],nand_dev.ecc_hdbuf[i+eccstart]);//ECC校验
                                if(res)errsta=NSTA_ECC2BITERR;                                //标记2BIT及以上ECC错误
                                else errsta=NSTA_ECC1BITERR;                                //标记1BIT ECC错误
                        }
                }                
        }
    if(NAND_WaitForReady()!=NSTA_READY)errsta=NSTA_ERROR;        //失败
    return errsta;        //成功   
}


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观海|  楼主 | 2021-7-2 11:03 | 只看该作者
//读取NAND Flash的指定页指定列的数据(main区和spare区都可以使用此函数),并对比(FTL管理时需要)
//PageNum:要读取的页地址,范围:0~(block_pagenum*block_totalnum-1)
//ColNum:要读取的列开始地址(也就是页内地址),范围:0~(page_totalsize-1)
//CmpVal:要对比的值,以u32为单位
//NumByteToRead:读取字数(以4字节为单位,不能跨页读)
//NumByteEqual:从初始位置持续与CmpVal值相同的数据个数
//返回值:0,成功
//    其他,错误代码
u8 NAND_ReadPageComp(u32 PageNum,u16 ColNum,u32 CmpVal,u16 NumByteToRead,u16 *NumByteEqual)
{
    u16 i=0;
        u8 res=0;
    *(vu8*)(NAND_ADDRESS|NAND_CMD)=NAND_AREA_A;
    //发送地址
    *(vu8*)(NAND_ADDRESS|NAND_ADDR)=(u8)ColNum;
    *(vu8*)(NAND_ADDRESS|NAND_ADDR)=(u8)(ColNum>>8);
    *(vu8*)(NAND_ADDRESS|NAND_ADDR)=(u8)PageNum;
    *(vu8*)(NAND_ADDRESS|NAND_ADDR)=(u8)(PageNum>>8);
    *(vu8*)(NAND_ADDRESS|NAND_ADDR)=(u8)(PageNum>>16);
    *(vu8*)(NAND_ADDRESS|NAND_CMD)=NAND_AREA_TRUE1;
    //下面两行代码是等待R/B引脚变为低电平,其实主要起延时作用的,等待NAND操作R/B引脚。因为我们是通过
    //将STM32的NWAIT引脚(NAND的R/B引脚)配置为普通IO,代码中通过读取NWAIT引脚的电平来判断NAND是否准备
    //就绪的。这个也就是模拟的方法,所以在速度很快的时候有可能NAND还没来得及操作R/B引脚来表示NAND的忙
    //闲状态,结果我们就读取了R/B引脚,这个时候肯定会出错的,事实上确实是会出错!大家也可以将下面两行
    //代码换成延时函数,只不过这里我们为了效率所以没有用延时函数。
        res=NAND_WaitRB(0);                        //等待RB=0
        if(res)return NSTA_TIMEOUT;        //超时退出
    //下面2行代码是真正判断NAND是否准备好的
        res=NAND_WaitRB(1);                        //等待RB=1
    if(res)return NSTA_TIMEOUT;        //超时退出  
    for(i=0;i<NumByteToRead;i++)//读取数据,每次读4字节
    {
                if(*(vu32*)NAND_ADDRESS!=CmpVal)break;        //如果有任何一个值,与CmpVal不相等,则退出.
    }
        *NumByteEqual=i;                                        //与CmpVal值相同的个数
    if(NAND_WaitForReady()!=NSTA_READY)return NSTA_ERROR;//失败
    return 0;        //成功   
}


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12
观海|  楼主 | 2021-7-2 11:04 | 只看该作者
//在NAND一页中写入指定个字节的数据(main区和spare区都可以使用此函数)
//PageNum:要写入的页地址,范围:0~(block_pagenum*block_totalnum-1)
//ColNum:要写入的列开始地址(也就是页内地址),范围:0~(page_totalsize-1)
//pBbuffer:指向数据存储区
//NumByteToWrite:要写入的字节数,该值不能超过该页剩余字节数!!!
//返回值:0,成功
//    其他,错误代码
u8 NAND_WritePage(u32 PageNum,u16 ColNum,u8 *pBuffer,u16 NumByteToWrite)
{
    vu16 i=0;  
        u8 res=0;
        u8 eccnum=0;                //需要计算的ECC个数,每NAND_ECC_SECTOR_SIZE字节计算一个ecc
        u8 eccstart=0;                //第一个ECC值所属的地址范围
       
        *(vu8*)(NAND_ADDRESS|NAND_CMD)=NAND_WRITE0;
    //发送地址
    *(vu8*)(NAND_ADDRESS|NAND_ADDR)=(u8)ColNum;
    *(vu8*)(NAND_ADDRESS|NAND_ADDR)=(u8)(ColNum>>8);
    *(vu8*)(NAND_ADDRESS|NAND_ADDR)=(u8)PageNum;
    *(vu8*)(NAND_ADDRESS|NAND_ADDR)=(u8)(PageNum>>8);
    *(vu8*)(NAND_ADDRESS|NAND_ADDR)=(u8)(PageNum>>16);
        NAND_Delay(NAND_TADL_DELAY);//等待tADL
        if(NumByteToWrite%NAND_ECC_SECTOR_SIZE)//不是NAND_ECC_SECTOR_SIZE的整数倍,不进行ECC校验
        {  
                for(i=0;i<NumByteToWrite;i++)                //写入数据
                {
                        *(vu8*)NAND_ADDRESS=*(vu8*)pBuffer++;
                }
        }else
        {
                eccnum=NumByteToWrite/NAND_ECC_SECTOR_SIZE;                        //得到ecc计算次数
                eccstart=ColNum/NAND_ECC_SECTOR_SIZE;
                for(res=0;res<eccnum;res++)
                {
                        FSMC_Bank3->PCR3|=1<<6;                                                //使能ECC校验
                        for(i=0;i<NAND_ECC_SECTOR_SIZE;i++)                                //写入NAND_ECC_SECTOR_SIZE个数据
                        {
                                *(vu8*)NAND_ADDRESS=*(vu8*)pBuffer++;
                        }               
                        while(!(FSMC_Bank3->SR3&(1<<6)));                                //等待FIFO空       
                        nand_dev.ecc_hdbuf[res+eccstart]=FSMC_Bank3->ECCR3;        //读取硬件计算后的ECC值
                          FSMC_Bank3->PCR3&=~(1<<6);                                                //禁止ECC校验
                }  
                i=nand_dev.page_mainsize+0X10+eccstart*4;                        //计算写入ECC的spare区地址
                NAND_Delay(NAND_TADL_DELAY);//等待tADL
                *(vu8*)(NAND_ADDRESS|NAND_CMD)=0X85;                                //随机写指令
                //发送地址
                *(vu8*)(NAND_ADDRESS|NAND_ADDR)=(u8)i;
                *(vu8*)(NAND_ADDRESS|NAND_ADDR)=(u8)(i>>8);
                NAND_Delay(NAND_TADL_DELAY);//等待tADL
                pBuffer=(u8*)&nand_dev.ecc_hdbuf[eccstart];
                for(i=0;i<eccnum;i++)                                        //写入ECC
                {
                        for(res=0;res<4;res++)                                 
                        {
                                *(vu8*)NAND_ADDRESS=*(vu8*)pBuffer++;
                        }
                }                
        }
    *(vu8*)(NAND_ADDRESS|NAND_CMD)=NAND_WRITE_TURE1;
        delay_us(NAND_TPROG_DELAY);        //等待tPROG
        if(NAND_WaitForReady()!=NSTA_READY)return NSTA_ERROR;//失败
    return 0;//成功   
}


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观海|  楼主 | 2021-7-2 11:05 | 只看该作者
//在NAND一页中的指定地址开始,写入指定长度的恒定数字
//PageNum:要写入的页地址,范围:0~(block_pagenum*block_totalnum-1)
//ColNum:要写入的列开始地址(也就是页内地址),范围:0~(page_totalsize-1)
//cval:要写入的指定常数
//NumByteToWrite:要写入的字数(以4字节为单位)
//返回值:0,成功
//    其他,错误代码
u8 NAND_WritePageConst(u32 PageNum,u16 ColNum,u32 cval,u16 NumByteToWrite)
{
    u16 i=0;  
        *(vu8*)(NAND_ADDRESS|NAND_CMD)=NAND_WRITE0;
    //发送地址
    *(vu8*)(NAND_ADDRESS|NAND_ADDR)=(u8)ColNum;
    *(vu8*)(NAND_ADDRESS|NAND_ADDR)=(u8)(ColNum>>8);
    *(vu8*)(NAND_ADDRESS|NAND_ADDR)=(u8)PageNum;
    *(vu8*)(NAND_ADDRESS|NAND_ADDR)=(u8)(PageNum>>8);
    *(vu8*)(NAND_ADDRESS|NAND_ADDR)=(u8)(PageNum>>16);
                NAND_Delay(NAND_TADL_DELAY);//等待tADL
        for(i=0;i<NumByteToWrite;i++)                //写入数据,每次写4字节
        {
                *(vu32*)NAND_ADDRESS=cval;
        }
    *(vu8*)(NAND_ADDRESS|NAND_CMD)=NAND_WRITE_TURE1;
        delay_us(NAND_TPROG_DELAY);        //等待tPROG
    if(NAND_WaitForReady()!=NSTA_READY)return NSTA_ERROR;//失败
    return 0;//成功   
}


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观海|  楼主 | 2021-7-2 11:07 | 只看该作者
//将一页数据拷贝到另一页,不写入新数据
//注意:源页和目的页要在同一个Plane内!
//Source_PageNo:源页地址,范围:0~(block_pagenum*block_totalnum-1)
//Dest_PageNo:目的页地址,范围:0~(block_pagenum*block_totalnum-1)  
//返回值:0,成功
//    其他,错误代码
u8 NAND_CopyPageWithoutWrite(u32 Source_PageNum,u32 Dest_PageNum)
{
        u8 res=0;
    u16 source_block=0,dest_block=0;  
    //判断源页和目的页是否在同一个plane中
    source_block=Source_PageNum/nand_dev.block_pagenum;
    dest_block=Dest_PageNum/nand_dev.block_pagenum;
    if((source_block%2)!=(dest_block%2))return NSTA_ERROR;        //不在同一个plane内
    *(vu8*)(NAND_ADDRESS|NAND_CMD)=NAND_MOVEDATA_CMD0;        //发送命令0X00
    //发送源页地址
    *(vu8*)(NAND_ADDRESS|NAND_ADDR)=(u8)0;
    *(vu8*)(NAND_ADDRESS|NAND_ADDR)=(u8)0;
    *(vu8*)(NAND_ADDRESS|NAND_ADDR)=(u8)Source_PageNum;
    *(vu8*)(NAND_ADDRESS|NAND_ADDR)=(u8)(Source_PageNum>>8);
    *(vu8*)(NAND_ADDRESS|NAND_ADDR)=(u8)(Source_PageNum>>16);
    *(vu8*)(NAND_ADDRESS|NAND_CMD)=NAND_MOVEDATA_CMD1;//发送命令0X35
    //下面两行代码是等待R/B引脚变为低电平,其实主要起延时作用的,等待NAND操作R/B引脚。因为我们是通过
    //将STM32的NWAIT引脚(NAND的R/B引脚)配置为普通IO,代码中通过读取NWAIT引脚的电平来判断NAND是否准备
    //就绪的。这个也就是模拟的方法,所以在速度很快的时候有可能NAND还没来得及操作R/B引脚来表示NAND的忙
    //闲状态,结果我们就读取了R/B引脚,这个时候肯定会出错的,事实上确实是会出错!大家也可以将下面两行
    //代码换成延时函数,只不过这里我们为了效率所以没有用延时函数。
        res=NAND_WaitRB(0);                        //等待RB=0
        if(res)return NSTA_TIMEOUT;        //超时退出
    //下面2行代码是真正判断NAND是否准备好的
        res=NAND_WaitRB(1);                        //等待RB=1
    if(res)return NSTA_TIMEOUT;        //超时退出
    *(vu8*)(NAND_ADDRESS|NAND_CMD)=NAND_MOVEDATA_CMD2;  //发送命令0X85
    //发送目的页地址
    *(vu8*)(NAND_ADDRESS|NAND_ADDR)=(u8)0;
    *(vu8*)(NAND_ADDRESS|NAND_ADDR)=(u8)0;
    *(vu8*)(NAND_ADDRESS|NAND_ADDR)=(u8)Dest_PageNum;
    *(vu8*)(NAND_ADDRESS|NAND_ADDR)=(u8)(Dest_PageNum>>8);
    *(vu8*)(NAND_ADDRESS|NAND_ADDR)=(u8)(Dest_PageNum>>16);
    *(vu8*)(NAND_ADDRESS|NAND_CMD)=NAND_MOVEDATA_CMD3;        //发送命令0X10
        delay_us(NAND_TPROG_DELAY);        //等待tPROG
    if(NAND_WaitForReady()!=NSTA_READY)return NSTA_ERROR;        //NAND未准备好
    return 0;//成功   
}


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观海|  楼主 | 2021-7-2 11:08 | 只看该作者
//将一页数据拷贝到另一页,并且可以写入数据
//注意:源页和目的页要在同一个Plane内!
//Source_PageNo:源页地址,范围:0~(block_pagenum*block_totalnum-1)
//Dest_PageNo:目的页地址,范围:0~(block_pagenum*block_totalnum-1)  
//ColNo:页内列地址,范围:0~(page_totalsize-1)
//pBuffer:要写入的数据
//NumByteToWrite:要写入的数据个数
//返回值:0,成功
//    其他,错误代码
u8 NAND_CopyPageWithWrite(u32 Source_PageNum,u32 Dest_PageNum,u16 ColNum,u8 *pBuffer,u16 NumByteToWrite)
{
        u8 res=0;
    vu16 i=0;
        u16 source_block=0,dest_block=0;  
        u8 eccnum=0;                //需要计算的ECC个数,每NAND_ECC_SECTOR_SIZE字节计算一个ecc
        u8 eccstart=0;                //第一个ECC值所属的地址范围
    //判断源页和目的页是否在同一个plane中
    source_block=Source_PageNum/nand_dev.block_pagenum;
    dest_block=Dest_PageNum/nand_dev.block_pagenum;
    if((source_block%2)!=(dest_block%2))return NSTA_ERROR;//不在同一个plane内
        *(vu8*)(NAND_ADDRESS|NAND_CMD)=NAND_MOVEDATA_CMD0;  //发送命令0X00
    //发送源页地址
    *(vu8*)(NAND_ADDRESS|NAND_ADDR)=(u8)0;
    *(vu8*)(NAND_ADDRESS|NAND_ADDR)=(u8)0;
    *(vu8*)(NAND_ADDRESS|NAND_ADDR)=(u8)Source_PageNum;
    *(vu8*)(NAND_ADDRESS|NAND_ADDR)=(u8)(Source_PageNum>>8);
    *(vu8*)(NAND_ADDRESS|NAND_ADDR)=(u8)(Source_PageNum>>16);
    *(vu8*)(NAND_ADDRESS|NAND_CMD)=NAND_MOVEDATA_CMD1;  //发送命令0X35

    //下面两行代码是等待R/B引脚变为低电平,其实主要起延时作用的,等待NAND操作R/B引脚。因为我们是通过
    //将STM32的NWAIT引脚(NAND的R/B引脚)配置为普通IO,代码中通过读取NWAIT引脚的电平来判断NAND是否准备
    //就绪的。这个也就是模拟的方法,所以在速度很快的时候有可能NAND还没来得及操作R/B引脚来表示NAND的忙
    //闲状态,结果我们就读取了R/B引脚,这个时候肯定会出错的,事实上确实是会出错!大家也可以将下面两行
    //代码换成延时函数,只不过这里我们为了效率所以没有用延时函数。
        res=NAND_WaitRB(0);                        //等待RB=0
        if(res)return NSTA_TIMEOUT;        //超时退出
    //下面2行代码是真正判断NAND是否准备好的
        res=NAND_WaitRB(1);                        //等待RB=1
    if(res)return NSTA_TIMEOUT;        //超时退出
    *(vu8*)(NAND_ADDRESS|NAND_CMD)=NAND_MOVEDATA_CMD2;  //发送命令0X85
    //发送目的页地址
    *(vu8*)(NAND_ADDRESS|NAND_ADDR)=(u8)ColNum;
    *(vu8*)(NAND_ADDRESS|NAND_ADDR)=(u8)(ColNum>>8);
    *(vu8*)(NAND_ADDRESS|NAND_ADDR)=(u8)Dest_PageNum;
    *(vu8*)(NAND_ADDRESS|NAND_ADDR)=(u8)(Dest_PageNum>>8);
    *(vu8*)(NAND_ADDRESS|NAND_ADDR)=(u8)(Dest_PageNum>>16);
    //发送页内列地址
        NAND_Delay(NAND_TADL_DELAY);//等待tADL
        if(NumByteToWrite%NAND_ECC_SECTOR_SIZE)//不是NAND_ECC_SECTOR_SIZE的整数倍,不进行ECC校验
        {  
                for(i=0;i<NumByteToWrite;i++)                //写入数据
                {
                        *(vu8*)NAND_ADDRESS=*(vu8*)pBuffer++;
                }
        }else
        {
                eccnum=NumByteToWrite/NAND_ECC_SECTOR_SIZE;                        //得到ecc计算次数
                eccstart=ColNum/NAND_ECC_SECTOR_SIZE;
                for(res=0;res<eccnum;res++)
                {
                        FSMC_Bank3->PCR3|=1<<6;                                                //使能ECC校验
                        for(i=0;i<NAND_ECC_SECTOR_SIZE;i++)                                //写入NAND_ECC_SECTOR_SIZE个数据
                        {
                                *(vu8*)NAND_ADDRESS=*(vu8*)pBuffer++;
                        }               
                        while(!(FSMC_Bank3->SR3&(1<<6)));                                //等待FIFO空       
                        nand_dev.ecc_hdbuf[res+eccstart]=FSMC_Bank3->ECCR3;        //读取硬件计算后的ECC值
                        FSMC_Bank3->PCR3&=~(1<<6);                                                //禁止ECC校验
                }  
                i=nand_dev.page_mainsize+0X10+eccstart*4;                        //计算写入ECC的spare区地址
                NAND_Delay(NAND_TADL_DELAY);//等待tADL
                *(vu8*)(NAND_ADDRESS|NAND_CMD)=0X85;                                //随机写指令
                //发送地址
                *(vu8*)(NAND_ADDRESS|NAND_ADDR)=(u8)i;
                *(vu8*)(NAND_ADDRESS|NAND_ADDR)=(u8)(i>>8);
                NAND_Delay(NAND_TADL_DELAY);//等待tADL
                pBuffer=(u8*)&nand_dev.ecc_hdbuf[eccstart];
                for(i=0;i<eccnum;i++)                                        //写入ECC
                {
                        for(res=0;res<4;res++)                                 
                        {
                                *(vu8*)NAND_ADDRESS=*(vu8*)pBuffer++;
                        }
                }                
        }
    *(vu8*)(NAND_ADDRESS|NAND_CMD)=NAND_MOVEDATA_CMD3;        //发送命令0X10
        delay_us(NAND_TPROG_DELAY);                                                        //等待tPROG
    if(NAND_WaitForReady()!=NSTA_READY)return NSTA_ERROR;        //失败
    return 0;        //成功   
}


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16
观海|  楼主 | 2021-7-2 11:10 | 只看该作者
//读取spare区中的数据
//PageNum:要写入的页地址,范围:0~(block_pagenum*block_totalnum-1)
//ColNum:要写入的spare区地址(spare区中哪个地址),范围:0~(page_sparesize-1)
//pBuffer:接收数据缓冲区
//NumByteToRead:要读取的字节数(不大于page_sparesize)
//返回值:0,成功
//    其他,错误代码
u8 NAND_ReadSpare(u32 PageNum,u16 ColNum,u8 *pBuffer,u16 NumByteToRead)
{
    u8 temp=0;
    u8 remainbyte=0;
    remainbyte=nand_dev.page_sparesize-ColNum;
    if(NumByteToRead>remainbyte) NumByteToRead=remainbyte;  //确保要写入的字节数不大于spare剩余的大小
    temp=NAND_ReadPage(PageNum,ColNum+nand_dev.page_mainsize,pBuffer,NumByteToRead);//读取数据
    return temp;
}


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17
观海|  楼主 | 2021-7-2 11:11 | 只看该作者
//向spare区中写数据
//PageNum:要写入的页地址,范围:0~(block_pagenum*block_totalnum-1)
//ColNum:要写入的spare区地址(spare区中哪个地址),范围:0~(page_sparesize-1)  
//pBuffer:要写入的数据首地址
//NumByteToWrite:要写入的字节数(不大于page_sparesize)
//返回值:0,成功
//    其他,失败
u8 NAND_WriteSpare(u32 PageNum,u16 ColNum,u8 *pBuffer,u16 NumByteToWrite)
{
    u8 temp=0;
    u8 remainbyte=0;
    remainbyte=nand_dev.page_sparesize-ColNum;
    if(NumByteToWrite>remainbyte) NumByteToWrite=remainbyte;  //确保要读取的字节数不大于spare剩余的大小
    temp=NAND_WritePage(PageNum,ColNum+nand_dev.page_mainsize,pBuffer,NumByteToWrite);//读取
    return temp;
}


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18
观海|  楼主 | 2021-7-2 11:13 | 只看该作者
//擦除一个块
//BlockNum:要擦除的BLOCK编号,范围:0-(block_totalnum-1)
//返回值:0,擦除成功
//    其他,擦除失败
u8 NAND_EraseBlock(u32 BlockNum)
{
        if(nand_dev.id==MT29F16G08ABABA)BlockNum<<=7;          //将块地址转换为页地址
    else if(nand_dev.id==MT29F4G08ABADA)BlockNum<<=6;
    *(vu8*)(NAND_ADDRESS|NAND_CMD)=NAND_ERASE0;
    //发送块地址
    *(vu8*)(NAND_ADDRESS|NAND_ADDR)=(u8)BlockNum;
    *(vu8*)(NAND_ADDRESS|NAND_ADDR)=(u8)(BlockNum>>8);
    *(vu8*)(NAND_ADDRESS|NAND_ADDR)=(u8)(BlockNum>>16);
    *(vu8*)(NAND_ADDRESS|NAND_CMD)=NAND_ERASE1;
        delay_ms(NAND_TBERS_DELAY);                //等待擦除成功
        if(NAND_WaitForReady()!=NSTA_READY)return NSTA_ERROR;//失败
    return 0;        //成功   
}


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19
观海|  楼主 | 2021-7-2 11:15 | 只看该作者
//全片擦除NAND FLASH
void NAND_EraseChip(void)
{
    u8 status;
    u16 i=0;
    for(i=0;i<nand_dev.block_totalnum;i++) //循环擦除所有的块
    {
        status=NAND_EraseBlock(i);
        if(status)printf("Erase %d block fail!!,错误码为%d\r\n",i,status);//擦除失败
    }
}


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20
观海|  楼主 | 2021-7-2 11:16 | 只看该作者
//获取ECC的奇数位/偶数位
//oe:0,偶数位
//   1,奇数位
//eccval:输入的ecc值
//返回值:计算后的ecc值(最多16位)
u16 NAND_ECC_Get_OE(u8 oe,u32 eccval)
{
        u8 i;
        u16 ecctemp=0;
        for(i=0;i<24;i++)
        {
                if((i%2)==oe)
                {
                        if((eccval>>i)&0X01)ecctemp+=1<<(i>>1);
                }
        }
        return ecctemp;
}


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