DM36x使用串口和NAND启动完成NAND Flash烧写（一）

背景：项目进行到最后阶段，所有的启动都需要放到NAND Flash芯片上。但是由于硬件设计，没有添加网络和JTAG模块，所以常见的NFS和JTAG烧写方式失效。于是，我们需要寻找可行的烧录方式。

平台：

操作系统：Ubuntu 10.04

开发板：DM368

工具：TI旗下的某些工具（下面用到了就会具体解释）和串口调试工具

开发板启动模式，在这里只列出3种：

BTSE[2:0] = 000：NAND启动

BTSE[2:0] = 010：SD卡启动

BTSE[2:0] = 011：串口启动

BTSEL[2:0]是来控制DM368释义何种方式启动的，最终决定RBL的代码如何执行。

相关知识：

总体：采用串口启动和NAND启动，配合完成整个系统的启动。

通过串口启动烧写UBL和U-Boot。

RBL：ARM ROM Boot Loader，TI固化在ROM中的bootloader。上电后会先运行RBL，然后由RBL去引导UBL。

UBL：User Boot Loader，UBL来引导uboot的加载。一级boot loader。大小有限制。

Uboot：用来引导加载linux内核。二级boot loader。

具体操作：

首先，选择板子启动模式为串口启动，以便于将UBL和U-Boot烧写到Flash中去。这里需要注意，虚拟机连接主机的USB串口。使用：

dmesg | grep ttyUSB*

查看串口信息。

其次，我们需要找到：

烧写工具：sfh_DM36x.exe，

UBL文件：UBL_DM36x_NAND_ARM432_DDR340_OSC24.bin，

u-boot文件：u-boot.bin

位置：

psp/board_utilities/serial_flash/dm365/

psp/u-boot-2010.12-rc2-psp03.01.01.39/u-boot.bin

最好是把这三个文件拷贝到同一个文件夹，然后再去执行命令。

下载UBL和Uboot：

1. 首先需要擦写flash

/home/davinci/test/sfh_DM36x.exe –nanderase –v –p /dev/ttyUSB0

注意：由于TI软件问题，执行两次才会成功。

烧写flash：

/home/davinci/test/sfh_DM36x.exe –nandflash /home/davinci/test/UBL_DM36x_NAND_ARM432_DDR340_OSC24.bin /home/davinci/test/u-boot.bin –v –p /dev/ttyUSB0

注意：由于TI软件问题，执行两次才会成功。

以上两个操作，都出现Operation completed successfully才算烧写成功。

完成以上操作以后，断开板子电源，把板子启动模式改成NAND启动，串口作为打印功能。进入DM36x Leopard # 命令提示符。这就是uboot模式，然后在这个模式中完成kernel和文件系统的烧写。

接下来解释一些U-Boot的nand命令：

nand  read  InAddr  FIAddr  size
InAddr：从nand flash中读取，然后存放的目的内存地址
FIAddr：nand flash读取起始地址
size：读取的内容大小

一句话解释上面命令：从Nand Flash芯片的FIAddr地址读取size大小内容存放到地址为InAddr的内存中。

nand  write  InAddr  FIAddr  size
InAddr：写到nand flash中的资源在内存中的起始地址
FIAddr：nand flash的起始地址
size：数据的大小

一句话解释上面命令：从地址为InAddr的内存中读取size大小的内容写入到Nand Flash芯片的FIAddr地址处

bootm 内存地址：内核从改地址启动

一句话解释上面命令：从指定的内存地址开始加载内核。也就是第一条中read的InAddr的值。

下面贴一张Nand Flash芯片大小分配的图片：



可以计算出：

UBL的大小是：20 * 128KB（bootloader）

U-Boot大小是：20 * 128KB（params）

kernel的大小：4M

filesystem1: 128M + 64M

filesystem2: 剩下

在这里，我需要说几个常识：

2的10次方个byte等于1KB；

2的20次方个byte等于1MB；

2的30次方个byte等于1GB。

比如：

128KB = 131072bytes
20 * 128KB = 2621440bytes

然而在Nand Flash芯片里面，都是使用十六进制表示的。

于是：

2621440=0x00280000

也就是说UBL在Nand Flash芯片上存储的物理地址就是：

0x00000000--0x00280000

依次可以计算得到：

0x00280000--0x00500000//U-Boot的地址范围
0x00500000--0x00900000//kernel的地址范围

注意：Nand Flash的物理地址分配了这么多空间给各个部分，但是不一定非要使用这么大的空间。但是，如果使用的空间大于这个值，则需要重新分区。

再就是，我们通过串口已经把UBL和U-Boot烧录到Nand Flash中去了，我们现在就只需烧录kernel就好。

—————————分割线——————————-

在U-Boot模式下，完成Nand Flash的kernel烧写。

插入装有uImage的sd卡；

执行如下命令

mmc init//初始化sd卡
mmc rescan 0//把sd卡挂到U-Boot上面
fatload mmc 0 0x81000000 uImage//把uImage读到内存中

如果没有错误的话，会出现一个数字，单位是bytes。

假设，我现在的这个数字是：1919704bytes。一定要牢记这个数字。

这个数字代表，我们uImage(内核)的大小，它将会在内存中占据的空间，同样当我们把它写入到Nand Flash芯片中的时候占据的空间大小。

根据上面的计算原理：

1919704bytes占据的地址长度就是这个数字的十六进制形式：0x001D4AD8。

现在，我们需要执行：

//把内存中的uImage写到Nand Flash芯片中
nand write 0x81000000 0x00500000 0x001D4AD8

如果没有错的话，会提示写入成功。

此刻剩下的就是测试内核是否会被成功加载？

断电，拔出sd卡，上电，执行下面命令：

//Nand Flash芯片地址0x05000000开始，size为0x001D4AD8的内核内容读到内存地址0x81000000中
nand read 0x81000000 0x0050000 0x001D4AD8
//从内存地址0x81000000处启动
bootm 0x81000000

如果没有错误，会看到内核的解压缩打印信息。

写到这里，已经完成了Nand Flash启动的3／4的工作量。

下一遍笔记将会完成文件系统的nand烧写。