Linux下EMMC接口驱动实现 (linux emmc接口)

EMMC（Embedded Multi-Media Card）是一种嵌入式多媒体卡，它是一种标准的存储介质，主要用于移动设备等嵌入式系统中，如智能手机、平板电脑、车载娱乐系统等。Linux下的EMMC接口驱动是用于与EMMC存储设备通信的驱动程序，本文将介绍如何实现Linux下的EMMC接口驱动。

一、EMMC接口概述

EMMC是一款内置多个闪存与存储控制器的嵌入式多媒体卡，其多种接口使其成为一个理想的通用存储器。EMMC具有以下特点：

1. 体积小，质量轻，易于集成。EMMC仅有约11.5mm x 13mm的大小，可以轻松地与其他嵌入式模块一起使用。

2. 高速传输速度。EMMC提供高速UART和高速SPI接口，能够达到更高的速度。

3. 多种容量选项。EMMC提供的容量范围可以从2GB到128GB。

4. 低功耗。EMMC对功耗和电源管理有着严格的限制。

二、EMMC驱动接口

在Linux内核中，EMMC驱动程序是与设备I/O系统交换数据的重要接口之一。EMMC驱动还需要在内核中实现相关接口，并与其他系统组件交互。

1. 初始化

需要在驱动程序中实现初始化函数，该函数将执行设备的初始化。该函数需要获取EMMC连接的主机控制器的引用，然后根据EMMC的特性设置相应的寄存器。驱动程序还应该能够检测到插入或拔出卡的事件，从而触发适当的操作。

2. 读写操作

EMMC驱动程序应该实现标准读和写操作，读取和写入单个扇区到EMMC存储卡中。在Linux内核中，这些操作可能会使用DMA传输来优化性能。

3. 转移信号

为了对EMMC存储卡执行复杂的任务，EMMC驱动程序还需要能够执行读取和写入扇区之外的任务。

4. 电源管理

驱动程序还需要管理设备的电源，包括管理设备的状态以及控制电源开关。

5. 错误处理

EMMC驱动程序还应该能够报告发生的错误，包括数据损坏、卡损坏等。此外，还需要为驱动程序提供一些调试工具，帮助开发者进行故障排除。

三、设备树绑定

设备树是Linux内核中的一种机制，可用于描述系统硬件的结构和属性。设备树绑定是EMMC驱动程序的重要组成部分之一，它描述了EMMC硬件设备的信息。

设备树绑定是一个指定驱动程序如何使用设备树的信息。通过设备树绑定，驱动程序可以在运行时查询硬件和其他参数。设备树绑定还可以指定启动默认的设备树，该设备树可用于在不使用使用者指向的设备树的情况下启动内核。

四、实现EMMC驱动

实现EMMC驱动程序需要进行以下步骤：

1. 配置内核选项

应该将EMMC支持编译为内核。在Linux内核版本4.8之前，EMMC需要手动编译为模块。在4.8及以上版本中，EMMC已完全集成在内核中，不需要再进行编译。

2. 写设备树绑定

需要编写设备树绑定来描述EMMC硬件设备信息。在驱动程序实现之前，需要确保设备树绑定文件已保存在适当的位置。

3. 传输EMMC数据

在驱动程序中，需要处理与EMMC存储设备的通信和数据传输。读取和写入数据时，可以使用DMA传输来优化性能。需要实现相关函数来保存和处理数据。

4. 管理电源状态

驱动程序应该把电源状态作为重要的管理器，包括管理设备的状态以及控制电源开关。管理电源的状态是EMMC驱动顺畅工作的保障。

5. 配置内核

需要配置内核，让它加载正确的驱动程序以实现EMMC硬件设备的通信。可以通过读取系统日志来检查内核是否正确加载了驱动程序。

五、

EMMC存储设备在嵌入式系统中使用广泛，并且在性能和容量方面都有很大的优势。实现EMMC驱动程序使得Linux操作系统与EMMC存储设备之间的通信更稳定、更快速和更高效。通过了解EMMC驱动程序的接口和相关概念，开发者可以编写更加优质、高效和稳定的驱动程序。