MTD(memory?technology?device內存技術設備)是用于訪問memory設備（ROM、flash）的Linux的子系統。MTD的主要目的是為了使新的memory設備的驅動更加簡單，為此它在硬件和上層之間提供了一個抽象的接口。MTD的所有源代碼在/drivers/mtd子目錄下。CFI接口的MTD設備分為四層（從設備節點直到底層硬件驅動），這四層從上到下依次是：設備節點、MTD設備層、MTD原始設備層和硬件驅動層。

基本信息

• 外文名稱

  MTD

• 英文全程

  memory technology device

?

• 中文解釋

  內存技術設備

• 源代碼

  在/drivers/mtd子目錄下。

目錄 展開

1?基本介紹

2?原始設備

2.1?網絡美圖帝縮寫

基本介紹

MTD(memory technology device內存技術設備)是用于訪問memory設備（ROM、flash）的Linux的子系統。MTD的主要目的是為了使新的memory設備的驅動更加簡單，為此它在硬件和上層之間提供了一個抽象的接口。MTD的所有源代碼在/drivers/mtd子目錄下。CFI接口的MTD設備分為四層（從設備節點直到底層硬件驅動），這四層從上到下依次是：設備節點、MTD設備層、MTD原始設備層和硬件驅動層。

原始設備

所有組成MTD原始設備的Flash芯片必須是同類型（無論是interleave還是地址相連），在描述MTD原始設備數據結構中采用同一結構描述組成Flash芯片。每個MTD原始設備有一個mtd_info結構，其中的priv指針指向一個map_info結構，map_info結構中的fldrv_priv指向一個cfi_private結構，cfi_private結構的cfiq指針指向一個cfi_ident結構，chips指針指向一個flchip結構的數組。其中mtd_info、map_info和cfi_private結構用于描述MTD原始設備，因為組成MTD原始設備的NOR型Flash相同，cfi_ident結構用于描述Flash芯片信息；而flchip結構用于描述每個Flash芯片專有信息。

根文件系統

文件系統mtd

字符設備節點

MTD字符設備

MTD塊設備

MTD原始設備

FLASH硬件驅動

塊設備節點

一、Flash硬件驅動層：硬件驅動層負責在init時驅動Flash硬件，Linux MTD設備的NOR　Flash芯片驅動遵循CFI接口標準，其驅動程序位于drivers/mtd/chips子目錄下。NAND型Flash的驅動程序則位于/drivers/mtd/nand子目錄下

二、MTD原始設備：原始設備層有兩部分組成，一部分是MTD原始設備的通用代碼，另一部分是各個特定的Flash的數據，例如分區。

用于描述MTD原始設備的數據結構是mtd_info，這其中定義了大量的關于MTD的數據和操作函數。mtd_table（mtdcore.c）則是所有MTD原始設備的列表，mtd_part（mtd_part.c）是用于表示MTD原始設備分區的結構，其中包含了mtd_info，因為每一個分區都是被看成一個MTD原始設備加在mtd_table中的，mtd_part.mtd_info中的大部分數據都從該分區的主分區mtd_part->master中獲得。

在drivers/mtd/maps/子目錄下存放的是特定的flash的數據，每一個文件都描述了一塊板子上的flash。其中調用add_mtd_device()、del_mtd_device()建立/刪除 mtd_info結構并將其加入/刪除mtd_table（或者調用add_mtd_partition()、del_mtd_partition() （mtdpart.c）建立/刪除mtd_part結構并將mtd_part.mtd_info加入/刪除mtd_table 中）。

三、MTD設備層：基于MTD原始設備，linux系統可以定義出MTD的塊設備（主設備號31）和字符設備（設備號90）。MTD字符設備的定義在mtdchar.c中實現，通過注冊一系列file operation函數（lseek、open、close、read、write）。MTD塊設備則是定義了一個描述MTD塊設備的結構 mtdblk_dev，并聲明了一個名為mtdblks的指針數組，這數組中的每一個mtdblk_dev和mtd_table中的每一個 mtd_info一一對應。

四、設備節點：通過mknod在/dev子目錄下建立MTD字符設備節點（主設備號為90）和MTD塊設備節點（主設備號為31），通過訪問此設備節點即可訪問MTD字符設備和塊設備。

五、根文件系統：在Bootloader中將JFFS（或JFFS2）的文件系統映像jffs.image（或jffs2.img）燒到flash的某一個分區中，在/arch/arm/mach-your/arch.c文件的 your_fixup函數中將該分區作為根文件系統掛載。

六、文件系統：內核啟動后，通過mount 命令可以將flash中的其余分區作為文件系統掛載到mountpoint上。

設備層和原始設備層的函數調用關系（紅色部分需要我們實現）：

一個MTD原始設備可以通過mtd_part分割成數個MTD原始設備注冊進 mtd_table，mtd_table中的每個MTD原始設備都可以被注冊成一個MTD設備，其中字符設備的主設備號為90，次設備號為0、2、4、 6…（奇數次設備號為只讀設備），塊設備的主設備號為31，次設備號為0、1、2、3…

mtd_notifier mtd_notifier

字符設備 mtd_fops 塊設備 mtd_fops

（mtdchar.c） （mtdblock.c） mtdblks

設備層

register_mtd_user()

get_mtd_device()

unregister_mtd_user()

put_mtd_device()

erase_info

mtd_notifiers

mtd_table

mtd_info

mtd_part

（mtdcore.c）

（mtdpart.c）

Your Flash

（your-flash.c）

add_mtd_partitions()

del_mtd_partitions()

原始設備層 add_mtd_device()

del_mtd_device()

mtd_partition

NOR型Flash芯片驅動與MTD原始設備

所有的NOR型Flash的驅動（探測probe）程序都放在 drivers/mtd/chips下，一個MTD原始設備可以由一塊或者數塊相同的Flash芯片組成。假設由4塊devicetype為x8的 Flash，每塊大小為8M，interleave為2，起始地址為0x01000000，地址相連，則構成一個MTD原始設備（0x01000000-0x03000000），其中兩塊interleave成一個chip，其地址從0x01000000到0x02000000，另兩塊interleave成一個chip，其地址從0x02000000到0x03000000。

請注意，所有組成一個MTD原始設備的Flash芯片必須是同類型的（無論是interleave還是地址相連），在描述MTD原始設備的數據結構中也只是采用了同一個結構來描述組成它的Flash芯片。

0x03000000

0x02000000

0x01000000

每個MTD原始設備都有一個mtd_info 結構，其中的priv指針指向一個map_info結構，map_info結構中的fldrv_priv指向一個cfi_private結構，cfi_private結構的cfiq指針指向一個cfi_ident結構，chips指針指向一個flchip結構的數組。其中mtd_info、 map_info和cfi_private結構用于描述MTD原始設備；因為組成MTD原始設備的NOR型Flash相同，cfi_ident結構用于描述Flash芯片的信息；而flchip結構用于描述每個Flash芯片的專有信息（比如說起始地址）

總結

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