基于J-Link直接燒寫NOR Flash的辦法

本文主要是關(guān)于NOR Flash的相關(guān)介紹，并著重對NOR Flash原理及其燒寫進(jìn)行了詳盡的闡述。

NOR Flash

NOR Flash是現(xiàn)在市場上兩種主要的非易失閃存技術(shù)之一。Intel于1988年首先開發(fā)出NOR Flash 技術(shù)，徹底改變了原先由EPROM（Erasable Programmable Read-Only-Memory電可編程序只讀存儲器）和EEPROM（電可擦只讀存儲器Electrically Erasable Programmable Read - Only Memory）一統(tǒng)天下的局面。緊接著，1989年，東芝公司發(fā)表了NAND Flash 結(jié)構(gòu)，強(qiáng)調(diào)降低每比特的成本，有更高的性能，并且像磁盤一樣可以通過接口輕松升級。NOR Flash 的特點是芯片內(nèi)執(zhí)行（XIP ，eXecute In Place），這樣應(yīng)用程序可以直接在Flash閃存內(nèi)運行，不必再把代碼讀到系統(tǒng)RAM中。NOR 的傳輸效率很高，在1~4MB的小容量時具有很高的成本效益，但是很低的寫入和擦除速度大大影響到它的性能。NAND的結(jié)構(gòu)能提供極高的單元密度，可以達(dá)到高存儲密度，并且寫入和擦除的速度也很快。應(yīng)用NAND的困難在于Flash的管理需要特殊的系統(tǒng)接口。通常讀取NOR的速度比NAND稍快一些，而NAND的寫入速度比NOR快很多，在設(shè)計中應(yīng)該考慮這些情況。——《ARM嵌入式Linux系統(tǒng)開發(fā)從入門到精通》 李亞峰 歐文盛 等編著 清華大學(xué)出版社 P52 注釋 API Key

flash閃存是非易失存儲器，可以對稱為塊的存儲器單元塊進(jìn)行擦寫和再編程。任何flash器件的寫入操作只能在空或已擦除的單元內(nèi)進(jìn)行，所以大多數(shù)情況下，在進(jìn)行寫入操作之前必須先執(zhí)行擦除。NAND器件執(zhí)行擦除操作是十分簡單的，而NOR則要求在進(jìn)行擦除前先要將目標(biāo)塊內(nèi)所有的位都寫為0。由于擦除NOR器件時是以64～128KB的塊進(jìn)行的，執(zhí)行一個寫入/擦除操作的時間為5s，與此相反，擦除NAND器件是以8～32KB的塊進(jìn)行的，執(zhí)行相同的操作最多只需要4ms。執(zhí)行擦除時塊尺寸的不同進(jìn)一步拉大了NOR和NAND之間的性能差距，統(tǒng)計表明，對于給定的一套寫入操作（尤其是更新小文件時），更多的擦除操作必須在基于NOR的單元中進(jìn)行。這樣，當(dāng)選擇存儲解決方案時，設(shè)計師必須權(quán)衡以下的各項因素。l 、NOR的讀速度比NAND稍快一些。2、 NAND的寫入速度比NOR快很多。3 、NAND的4ms擦除速度遠(yuǎn)比NOR的5s快。4 、大多數(shù)寫入操作需要先進(jìn)行擦除操作。5 、NAND的擦除單元更小，相應(yīng)的擦除電路更少。此外，NAND的實際應(yīng)用方式要比NOR復(fù)雜的多。NOR可以直接使用，并可在上面直接運行代碼；而NAND需要I/O接口，因此使用時需要驅(qū)動程序。不過當(dāng)今流行的操作系統(tǒng)對NAND結(jié)構(gòu)的Flash都有支持。此外，Linux內(nèi)核也提供了對NAND結(jié)構(gòu)的Flash的支持。

J-Link

J-Link是SEGGER公司為支持仿真ARM內(nèi)核芯片推出的JTAG仿真器。配合IAR EWAR，ADS，KEIL，WINARM，RealView等集成開發(fā)環(huán)境支持所有ARM7/ARM9/ARM11，Cortex M0/M1/M3/M4， Cortex A5/A8/A9等內(nèi)核芯片的仿真，與IAR，Keil等編譯環(huán)境無縫連接，操作方便、連接方便、簡單易學(xué)，是學(xué)習(xí)開發(fā)ARM最好最實用的開發(fā)工具。產(chǎn)品規(guī)格：電源USB供電，整機(jī)電流 《50mA 支持的目標(biāo)板電壓 1.2 ～ 3.3V，5V兼容 目標(biāo)板供電電壓 4.5 ～ 5V （由USB提供5V） 目標(biāo)板供電電流 最大300mA，具有過流保護(hù)功能 工作環(huán)境溫度 +5℃～ +60℃ 存儲溫度 -20℃ ～ +65℃ 濕度 《90%尺寸（不含電纜） 100mm x 53mm x 27mm 重量（不含電纜）70g 電磁兼容 EN 55022， EN 5502 。

主要特點

* IAR EWARM集成開發(fā)環(huán)境無縫連接的JTAG仿真器。

*支持CPUs： Any ARM7/9/11， Cortex-A5/A8/A9， Cortex-M0/M1/M3/M4， Cortex-R4， RX610， RX621， RX62N， RX62T， RX630， RX631， RX63N。

*下載速度高達(dá)1 MByte/s。

*最高JTAG速度15 MHz。

*目標(biāo)板電壓范圍1.2V –3.3V，5V兼容。

*自動速度識別功能。

*監(jiān)測所有JTAG信號和目標(biāo)板電壓。

*完全即插即用。

*使用USB電源（但不對目標(biāo)板供電）

*帶USB連接線和20芯扁平電纜。

*支持多JTAG器件串行連接。

*標(biāo)準(zhǔn)20芯JTAG仿真插頭。

*選配14芯JTAG仿真插頭。

*選配用于5V目標(biāo)板的適配器。

*帶J-Link TCP/IP server，允許通過TCP/ IP網(wǎng)絡(luò)使用J-Link。

產(chǎn)品規(guī)格

電源： USB供電，整機(jī)電流《 50mA 。

USB接口： USB 2.0全速12Mbps。

目標(biāo)板接口： JTAG （20P）

支持的目標(biāo)板電壓： 1.2 – 3.3V，5V兼容。

目標(biāo)板供電電壓： 4.5 – 5V （由USB提供5V）

目標(biāo)板供電電流： 最大300mA，具有過流保護(hù)功能。

工作環(huán)境溫度： +5°C 。。. +60°C。

存儲溫度： -20°C 。。. +65 °C。

濕度： 《90%

尺寸（不含電纜）： 100mm x 53mm x 27mm。

重量（不含電纜）： 80g。

電磁兼容： EN 55022， EN 55024。

基于J-Link直接燒寫NOR Flash的辦法

本步驟適合Mini 2440 / micro 2440 / TQ 2440 / OK 2440-Ⅲ / FL 2440開發(fā)板燒寫Nor Flash。

一、確認(rèn)J-Link能否識別ARM核

（1）開發(fā)板斷電

（2）將J-Link通過JTAG排線插在開發(fā)板的JTAG接口座上，另外一頭插在筆記本的USB口

（3）開發(fā)板上電

（4）運行J-Link Commander程序

（5）輸入usb并回車

如上圖所示，代表能識別ARM核。

如果上述窗口顯示的信息是：Could not find supported CPU core on JTAG chain，說明當(dāng)前的操作J-Link不能識別CPU?？梢酝ㄟ^下面三種情況來依次排除問題：

（1）轉(zhuǎn)接板的插針沒有對齊J-Link的20針。重新拔插轉(zhuǎn)接板，并嚴(yán)格對齊每一針，重新插好，然后再測試

（2）換一根USB延長線，可以直接用2440開發(fā)板盒子里白色的USB線，替換掉黑色的USB線，插在J-Link上連接筆記本的USB口，然后重新測試

（3）替換JTAG排線，可以直接用2440開發(fā)板盒子里的JTAG排線，然后重新測試

二、燒寫Nor Flash

（1）將開發(fā)板S1跳線打到Nor，然后接上J-Link，一頭插在底板的JTAG插座上，J-Link另一頭接PC的USB口，然后給開發(fā)板上電

（2）打開J-Flash ARM工具（開始 -》 SEGGER -》 J-Link ARM V4.40 -》 J-Flash ARM）

（3）File -》 Open project，打開s3c2440a_embedclub.jflash

（4）Options -》 Project settings，選擇Flash，點擊Select flash device，選中開發(fā)板對應(yīng)的Nor Flash芯片型號。例如S29AL016JXXXXXX2（此型號標(biāo)注在開發(fā)板的Nor Flash芯片上）

（5）Target -》 Connect

（6）File -》 Open data file，打開需要下載的映像文件，例如Superboot2440.bin或者u-boot.bin

注意：這里支持的格式為.bin，如果下載的是supervivi-128M的話，需要修改后綴為supervivi-128M.bin

文件打開后，會彈出下載地址對話框，直接輸入0即可。

點擊OK后如下圖所示

開發(fā)板斷電，拔掉J-Link，再重新上電，此時在SecureCRT中將顯示Superboot啟動的消息

結(jié)語

關(guān)于NOR Flash的相關(guān)介紹就到這了，如有不足之處歡迎指正。

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