前言

前面我们已经写过一个块设备驱动程序，用内存来模拟块设备。假如我们想写一个NAND FLASH驱动程序，又应该怎么做呢？我们先看一下kernel代码中别人现成的驱动程序，分析一下流程框架，总结出一个套路，我们就能开始写自己的驱动程序了。

之前写过一个裸板的nand flash程序：NAND FLASH的读操作及原理，可以参考一下。

正文

我参考的是这个驱动程序：drivers\mtd\nand\at91_nand.c。在调用platform_driver_register()平台注册函数后，如果找到device的name同样为"at91_nand"，就会调用driver的probe函数（为什么会自动调用probe函数？可以参考我之前写的文章：设备、驱动、总线模型简介）。

static struct platform_driver at91_nand_driver = {.probe        = at91_nand_probe,.remove      = at91_nand_remove,.driver     = {.name   = "at91_nand",.owner = THIS_MODULE,},
};static int __init at91_nand_init(void)
{return platform_driver_register(&at91_nand_driver);
}

这里也顺便看一下相关设备资源的注册，其实就是NAND flash的需要设置的寄存器的首地址和结束地址

static struct resource nand_resources[] = {{.start  = NAND_BASE,.end   = NAND_BASE + SZ_8M - 1,.flags    = IORESOURCE_MEM,}
};static struct platform_device at91rm9200_nand_device = {.name        = "at91_nand",.id        = -1,.dev      = {.platform_data  = &nand_data,},.resource   = nand_resources,.num_resources    = ARRAY_SIZE(nand_resources),
};void __init at91_add_device_nand(struct at91_nand_data *data)
{...platform_device_register(&at91rm9200_nand_device);
}

假如已经调用到了probe函数，我们看一下注册函数里面大概做了什么

static int __init at91_nand_probe(struct platform_device *pdev)
{struct at91_nand_host *host;struct mtd_info *mtd;struct nand_chip *nand_chip; //分配nand_chip结构体mtd->priv = nand_chip;mtd = &host->mtd;nand_chip = &host->nand_chip;... //设置nand_chip结构体if (host->board->bus_width_16)     /* 16-bit bus width */nand_chip->options |= NAND_BUSWIDTH_16;nand_scan(mtd, 1)add_mtd_partitions(mtd, partitions, num_partitions);
}

由上面的代码可以看出

（1）首先是分配了三个结构体：其中我们重点关注一下mtd_info和nand_chip结构体

（2）然后就是设置nand_chip结构体中的参数等等

（3）最后就是调用了nand_scan()和add_mtd_parttions()函数

下面我们先看一下nand_scan()中具体做了什么。

int nand_scan(struct mtd_info *mtd, int maxchips)
{int ret;...ret = nand_scan_ident(mtd, maxchips);if (!ret)ret = nand_scan_tail(mtd);return ret;
}

继续看一下nand_scan_ident()和nand_scan_tail()里面做了什么

int nand_scan_ident(struct mtd_info *mtd, int maxchips)
{struct nand_chip *chip = mtd->priv;/* Get buswidth to select the correct functions */busw = chip->options & NAND_BUSWIDTH_16; //总线的宽度/* Set the default functions */nand_set_defaults(chip, busw); //设置一些默认的函数，比如选中芯片的函数、发命令函数、读取寄存器值的函数等等/* Read the flash type */type = nand_get_flash_type(mtd, chip, busw, &nand_maf_id);
}

int nand_scan_tail(struct mtd_info *mtd)
{//内容比较多，但是总体就是设置mtd结构体中的读、写、擦除nand flash的操作函数等等mtd->erase = nand_erase;mtd->read = nand_read;mtd->write = nand_write;
}

真正跟到代码里面的话，内容非常多，总结起来就是调用nand_scan()函数，完成一些读、写或者擦除nand flash等等的一些操作函数。设置完后，应该就是注册我们的设置的结构体了，下面继续看一下probe函数最后的add_mtd_partitions()里面的各种调用关系。

add_mtd_partitions(struct mtd_info *master, const struct mtd_partition *parts, int nbparts)//设置slave->mtd，比如读、写、擦除函数等等/* register our partition */add_mtd_device(&slave->mtd); //注册设置过的slave->mtdlist_for_each(this, &mtd_notifiers) {// mtd_notifiers在哪设置？drivers/mtd/mtdchar.c,mtd_blkdev.c调用register_mtd_userstruct mtd_notifier *not = list_entry(this, struct mtd_notifier, list);not->add(mtd);}/* 其中，not->add函数可以分为两部分：* mtd_notify_add -- 字符设备部分* blktrans_notify_add -- 块设备部分*/

先看一下字符设备部分：

static void mtd_notify_add(struct mtd_info* mtd)
{if (!mtd)return;class_device_create(mtd_class, NULL, MKDEV(MTD_CHAR_MAJOR, mtd->index*2),NULL, "mtd%d", mtd->index);class_device_create(mtd_class, NULL,MKDEV(MTD_CHAR_MAJOR, mtd->index*2+1),NULL, "mtd%dro", mtd->index);
}

是我们之前写字符设备常见的class_device_create函数，在/sys/class目录创建了相应的设备类目录/sys/class/mtd/

再看一下块设备部分：

static void blktrans_notify_add(struct mtd_info *mtd)list_for_each(this, &blktrans_majors) {struct mtd_blktrans_ops *tr = list_entry(this, struct mtd_blktrans_ops, list);tr->add_mtd(tr, mtd); //调用到了drivers\mtd\mtdblock.c的mtdblock_add_mtd函数}

最后再进到mtdblock_add_mtd()函数里面的各种调用关系

mtdblock_add_mtd(struct mtd_blktrans_ops *tr, struct mtd_info *mtd)add_mtd_blktrans_dev(dev);//下面就是我们熟悉的，块设备书写的流程了struct gendisk *gd;gd = alloc_disk(1 << tr->part_bits);add_disk(gd);

可以看出来，还是我们熟悉的块设备驱动程序的书写套路。

结语

虽然前面写了很多的内容，而且kernel中代码的流程也非常的复杂，但其实很大一部分是前人为我们抽象出来的一套框架，我们需要做的主要是底层硬件的操作。

在分析流程的时候，我们不难看出，我们要书写一个新的驱动程序，主要就参考probe函数中的部分就好了。下面给出一个别人总结的驱动框架流程图：

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NAND flash驱动程序（1）

前言

正文

结语

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