7.10.6.1. 如何添加新的 SPI NAND 设备

7.10.6.1.1. 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，如 图 7.50 所示。 在 SPI 控制器初始化时，SPI 驱动会检查该控制器下是否有挂载的 SPI NAND，有则添加到 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

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（如果这时候对 应的驱动程序还没有被添加到系统中，则在这里先将设备添加到 Bus，等到对应驱动程序 被添加进来时，再进行匹配。）

模块	驱动源码路径
SPI NAND	linux-5.10/drivers/mtd/nand/spi/

7.10.6.1.2. 检查和添加新设备

内核中所支持的 SPI NAND 设备通过两级列表进行设置。

首先检查 linux-5.10/drivers/mtd/nand/spi/core.c 中的 spinand_manufacturers, 查看新设备的厂商是否在列表之中：

static const struct spinand_manufacturer *spinand_manufacturers[] = {
    &gigadevice_spinand_manufacturer,
    &macronix_spinand_manufacturer,
    &micron_spinand_manufacturer,
    &paragon_spinand_manufacturer,
    &toshiba_spinand_manufacturer,
    &winbond_spinand_manufacturer,
};

再检查具体的设备厂商文件，具体的型号是否在列表之中（ 以gigadevice 为例）:

static const struct spinand_info gigadevice_spinand_table[] = {
    SPINAND_INFO("GD5F1GQ4UExxG",
             SPINAND_ID(SPINAND_READID_METHOD_OPCODE_ADDR, 0xd1),
             NAND_MEMORG(1, 2048, 128, 64, 1024, 20, 1, 1, 1),
             NAND_ECCREQ(8, 512),
             SPINAND_INFO_OP_VARIANTS(&read_cache_variants,
                          &write_cache_variants,
                          &update_cache_variants),
             SPINAND_HAS_QE_BIT,
             SPINAND_ECCINFO(&gd5fxgq4_variant2_ooblayout,
                     gd5fxgq4uexxg_ecc_get_status)),

    ......
};

此处检查，需要查找新设备的 Datasheet，找到该设备的 Device ID（可在 Datasheet 中直接搜索 “Device ID”）。 并查看该 Device ID 是否出现在列表中。例如此处 SPINAND_ID(SPINAND_READID_METHOD_OPCODE_ADDR, 0xd1), 的最后一个数值 0xd1 就是 一个 Device ID 值。

如果不存在，则参考上述例子，添加一个新的设备记录。

7.10.6.1.3. 修改 DTS

要在实际项目中使用 SPI NAND 设备，还需要修改 DTS 配置。

xxx-board.dts 应在具体的 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";
        spi-max-frequency = <100000000>;
        spi-tx-bus-width = <4>;
        spi-rx-bus-width = <4>;
        reg = <0>;
        status = "okay";
    };
};

同时还需在 board-u-boot.dtsi 文件中，将该设备标记为 u-boot,dm-pre-reloc ，不然 SPL 无法识别和使用。

&spi1 {
    u-boot,dm-pre-reloc;
    spi-flash@0 {
        u-boot,dm-pre-reloc;
    };
};