178 lines
9.9 KiB
Markdown
178 lines
9.9 KiB
Markdown
# Работа с parallel NAND через GAS
|
||
|
||
## Архитектура
|
||
|
||
Внешняя NAND значительно больше общего адресного пространства GAS. Например,
|
||
`MT29F1G08ABADA` содержит 128 МиБ main area, а GAS имеет только 65536
|
||
16-битных регистров. Поэтому NAND представлена не линейным диапазоном, а
|
||
банковым окном одной физической страницы.
|
||
|
||
```text
|
||
SETGUI
|
||
│ GUI protocol v1: READ_REGISTERS / WRITE_REGISTERS
|
||
▼
|
||
карта GAS 0x0000..0xFFFF
|
||
│ 0xE000: управление, 0xE100: main, 0xE500: OOB
|
||
▼
|
||
parallel_nand_gas
|
||
▼
|
||
общее ядро parallel_nand
|
||
├─ TMS320F2812: XINTF
|
||
├─ STM32F407VE: FSMC
|
||
└─ STM32G474CE: GPIO
|
||
```
|
||
|
||
GUI работает одинаково со всеми МК. Тип процессора влияет только на выбранный
|
||
файл из `ports/`.
|
||
|
||
Встроенный проект должен направлять весь диапазон `0xE000..0xE51F` в
|
||
`parallel_nand_gas_read()` и `parallel_nand_gas_write()`. Их аргументы имеют
|
||
тип `unsigned int`: на C28x это нативное 16-битное слово, а на ARM функции
|
||
явно оставляют только младшие 16 бит. Так карта и wire-формат совпадают без
|
||
предположения, что C `char` всегда восьмибитный.
|
||
|
||
Для STM32, использующего карту `pcan_gas`, готов адаптер:
|
||
|
||
```c
|
||
#include "parallel_nand_pcan_gas.h"
|
||
|
||
static pcan_gas_region_t nand_region;
|
||
parallel_nand_pcan_gas_region_init(&nand_region, &nand_gas);
|
||
```
|
||
|
||
Для TMS320F2812 переносимый обработчик вызывается прямо из существующего GAS
|
||
диспетчера:
|
||
|
||
```c
|
||
if (address >= nand_gas.base &&
|
||
address < nand_gas.base + PNAND_GAS_REGION_REGS) {
|
||
return parallel_nand_gas_read(&nand_gas, address, value);
|
||
}
|
||
```
|
||
|
||
Если тип результата диспетчера отличается, статусы `PNAND_GAS_OK`,
|
||
`PNAND_GAS_NO_REG`, `PNAND_GAS_READ_ONLY` и `PNAND_GAS_REJECTED`
|
||
преобразуются в его локальные статусы так же, как это сделано в
|
||
`parallel_nand_pcan_gas.c`.
|
||
|
||
## Транспорт до GUI
|
||
|
||
Карта GAS не привязана к физическому каналу. Рекомендуемый путь для полного
|
||
дампа — используемые SETGUI сообщения `WRITE_REGISTERS (0x0A)` и
|
||
`READ_REGISTERS (0x09)`: они позволяют передавать крупные блоки поверх USB,
|
||
UART, RS-485 или Ethernet. Адаптер `pcan_gas` нужен, когда теми же регистрами
|
||
обмениваются по classic CAN; там один кадр несёт только четыре регистра, и
|
||
полный 128-MiB дамп будет значительно медленнее.
|
||
|
||
Устройство не должно собирать весь дамп в RAM. Буферизуется только одна
|
||
страница. Из-за переносимости на C28x каждый octet хранится в `unsigned short`,
|
||
поэтому статические буферы GAS занимают примерно 4,2 KiB RAM и на TMS, и на
|
||
ARM.
|
||
|
||
## Карта GAS
|
||
|
||
Базовый адрес по умолчанию — `0xE000`. Его можно изменить при вызове
|
||
`parallel_nand_gas_init()`; все смещения ниже останутся прежними.
|
||
|
||
| Адрес | Доступ | Название | Значение |
|
||
|---:|:---:|---|---|
|
||
| `E000` | R | `SIGNATURE` | `0x4E44` (`ND`) |
|
||
| `E001` | R | `VERSION` | версия окна, сейчас 1 |
|
||
| `E002` | R | `STATUS` | состояние операции |
|
||
| `E003` | R | `ERROR` | код `PNAND_*`, 0 = нет ошибки |
|
||
| `E004` | W | `COMMAND` | команда окна |
|
||
| `E005` | R/W | `PAGE_LO` | младшие 16 бит физической страницы |
|
||
| `E006` | R/W | `PAGE_HI` | старшие 16 бит физической страницы |
|
||
| `E007` | R | `PAGE_MAIN` | main bytes, для MT29 = 2048 |
|
||
| `E008` | R | `PAGE_OOB` | OOB bytes, для MT29 = 64 |
|
||
| `E009` | R | `PAGES_PER_BLOCK` | для MT29 = 64 |
|
||
| `E00A` | R | `BLOCKS` | для MT29 = 1024 |
|
||
| `E00B` | R | `MANUFACTURER_ID` | ожидается `0x2C` |
|
||
| `E00C` | R | `DEVICE_ID` | ожидается `0xF1` |
|
||
| `E00D` | R | `BAD_BLOCK` | 1 для физически плохого блока |
|
||
| `E00E` | R | `GENERATION_LO` | счётчик загруженных страниц, low |
|
||
| `E00F` | R | `GENERATION_HI` | счётчик загруженных страниц, high |
|
||
| `E100..E4FF` | R | `PAGE_DATA` | 1024 регистра main, два байта LE |
|
||
| `E500..E51F` | R | `PAGE_OOB` | 32 регистра OOB, два байта LE |
|
||
|
||
Между управляющими регистрами и окнами данных есть зарезервированные адреса.
|
||
Чтение блока через них не выполняется: каждый запрос должен начинаться внутри
|
||
существующего участка.
|
||
|
||
## STATUS
|
||
|
||
| Бит | Маска | Смысл |
|
||
|---:|---:|---|
|
||
| 0 | `0x0001` | `READY` |
|
||
| 1 | `0x0002` | `BUSY` |
|
||
| 2 | `0x0004` | `PAGE_VALID` |
|
||
| 3 | `0x0008` | `BAD_BLOCK` |
|
||
| 15 | `0x8000` | `ERROR`, подробность в `E003` |
|
||
|
||
GUI читает окно данных только при `READY=1`, `PAGE_VALID=1`, `ERROR=0`.
|
||
|
||
## COMMAND
|
||
|
||
| Значение | Команда | Результат |
|
||
|---:|---|---|
|
||
| 1 | `RESET` | сброс NAND и ожидание Ready |
|
||
| 2 | `READ_ID` | обновляет `E00B/E00C` |
|
||
| 3 | `READ_PAGE` | загружает main/OOB выбранной страницы |
|
||
|
||
Запись номера страницы и запуск — две отдельные операции. Сначала GUI пишет
|
||
`PAGE_LO/PAGE_HI`, затем записывает `READ_PAGE` в `COMMAND`. Нельзя отправлять
|
||
один блок, начинающийся с `COMMAND`: команда выполнилась бы до обновления номера
|
||
страницы.
|
||
|
||
## Последовательность полного дампа
|
||
|
||
1. Прочитать `E000..E00F`, проверить подпись, версию и геометрию.
|
||
2. Выполнить `READ_ID`; для микросхемы с фотографии проверить `2C F1`.
|
||
3. Рассчитать `page_count = PAGES_PER_BLOCK * BLOCKS`.
|
||
4. Для каждой физической страницы от 0 до `page_count - 1`:
|
||
- записать номер страницы в `E005/E006`;
|
||
- записать `3` в `E004`;
|
||
- опрашивать `E002`, пока не установлен `READY`;
|
||
- проверить `ERROR`, `BAD_BLOCK` и изменение `GENERATION`;
|
||
- прочитать `E100..E4FF`;
|
||
- прочитать `E500..E51F`;
|
||
- сразу дописать данные и метаданные в файлы.
|
||
5. Не пропускать bad-блоки: иначе файл потеряет соответствие физическим
|
||
страницам микросхемы.
|
||
|
||
GUI protocol v1 допускает payload до 512 байт. Ответ `READ_REGISTERS` содержит
|
||
четырёхбайтовый заголовок диапазона, поэтому за один запрос следует читать не
|
||
более 254 GAS-регистров. Страница main читается пятью запросами: четыре раза по
|
||
254 регистра и последний раз 8 регистров. OOB читается одним запросом на 32
|
||
регистра.
|
||
|
||
## Возобновление
|
||
|
||
GUI хранит номер последней полностью записанной страницы. После разрыва связи
|
||
он повторно проверяет подпись/ID/геометрию и продолжает со следующей страницы.
|
||
Страница считается готовой только после записи main, OOB и записи её статуса в
|
||
метаданные.
|
||
|
||
Рекомендуемые выходные файлы:
|
||
|
||
- `dump.bin` — 2048 байт main каждой физической страницы;
|
||
- `dump.oob` — 64 байта OOB каждой физической страницы;
|
||
- `dump.json` — ID, геометрия, bad-блоки, ошибки и последняя готовая страница.
|
||
|
||
Для `MT29F1G08ABADA` размеры завершённого дампа: `dump.bin` = 134217728 байт,
|
||
`dump.oob` = 4194304 байта.
|
||
|
||
## ECC
|
||
|
||
Текущая версия шаблона отдаёт raw main/OOB и не заявляет исправление ошибок.
|
||
Статус bad-блока определяется по первому байту OOB первых двух страниц блока.
|
||
Перед использованием дампа как рабочего образа нужно добавить ECC-политику для
|
||
точного чипа и формата OOB. Само окно GAS при этом менять не требуется: можно
|
||
добавить новые флаги состояния в свободные биты `STATUS`.
|
||
|
||
## PROGRAM/ERASE
|
||
|
||
Запись и стирание не включены намеренно. Они требуют отдельного разрешения,
|
||
проверки ECC, защиты загрузочных блоков и двухфазного подтверждения через GAS.
|
||
До добавления этих функций `WP#` удерживается активным аппаратным портом.
|