SPI NAND 配置
27 Nov 2024
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配置驱动层次关系
SPI NAND 属于 SPI 的从设备,在内核中相关驱动通过
SPI MEM
对接到 SPI 子系统。-
SPI 控制器初始化
在初始化过程中,SPI 驱动会检查 SPI 控制器下是否有挂载的 SPI NAND 设备。如有,则将 SPI NAND 设备添加到 SPI BUS 中:aic_spi_probe(dev); |-> spi_register_controller(ctlr);/spi_register_master(ctlr);/ spi_register_master 是一个宏 |-> of_register_spi_devices(ctlr); |-> spi = of_register_spi_device(ctlr, nc); |-> spi = spi_alloc_device(ctlr); |-> of_spi_parse_dt(ctlr, spi, nc); |-> rc = spi_add_device(spi); // 将 SPI device 添加到 SPI 总线 spi_bus_type 中
- 设备匹配与驱动加载:
在调用
spi_add_device
的过程中,会查找和匹配对应设备的驱动程序。如发现对应的驱动程序未被添加到系统中,则先将设备添加到 BUS,等到对应驱动程序被添加至系统中后再次进行匹配。SPI NAND 模块的驱动源码路径为 source/linux-5.10/drivers/mtd/nand/spi/。
修改 DTS
要在实际项目中使用 SPI NAND 设备,还需要修改 DTS 配置文件,详细流程如下所示:
-
在 board.dts 中具体的 SPI 控制器下添加
spi-nand
设备。&spi1 { pinctrl-names = "default"; pinctrl-0 = <&spi1_pins_a>; status = "okay"; spi-max-frequency = <100000000>; spi-flash@0 { #address-cells = <1>; #size-cells = <1>; compatible = "spi-nand"; //固定值,所有 SPINand 驱动均声明此 spi-max-frequency = <100000000>; //最大频率,固定值 spi-tx-bus-width = <4>; spi-rx-bus-width = <4>; reg = <0>; //固定值,一般不需修改 status = "okay"; }; };
-
在 board-u-boot.dtsi 文件中,将添加的
spi-nand
设备标记为 u-boot,dm-pre-reloc,确保 SPL 能够识别和使用该设备。&spi1 { u-boot,dm-pre-reloc; spi-flash@0 { u-boot,dm-pre-reloc; }; };
配置 Bus Width
根据 SPI NAND 芯片的总线宽度,正确设置
spi-tx-bus-width
和
spi-rx-bus-width
:-
标准 SPI NAND 配置为 1
-
Dual SPI NAND 配置为 2
-
Quad SPI NAND 配置为 4
宽总线的 SPI NAND 芯片可以在窄总线下工作,虽然宽总线设备会出现读写速度损失。例如,对于 Quad SPI
NAND,配置示例如下:
spi-tx-bus-width = <4>;
spi-rx-bus-width = <4>;
注: 窄总线设备无法在宽总线模式下工作。