S3C6410使用---21yaffs2的ECC

http://blog.chinaunix.net/uid-26009923-id-3787768.html

一. ECC校验

ECC: error Checking and correct,既能检查错误也能纠正错误.
优点是: 速度奇快
缺点是: 只能检查2bit的错误,只能纠正1bit的错误

如果想验证这儿需要打开param.no_tags_ecc=0,默认param.no_tags_ecc=1不进行tags校验.
同时,mkyaffs2image中也要把ECC校验信息加进去,这样才能从nand_flash中读出ECC进行比较.
nandmtd2_read_chunk_tags
        --> yaffs_unpack_tags2

1. void yaffs_unpack_tags2(struct yaffs_ext_tags *t, struct yaffs_packed_tags2 *pt, int tags_ecc)
   
2. {
   
3.     enum yaffs_ecc_result ecc_result = YAFFS_ECC_RESULT_NO_ERROR;
4.     if (pt->t.seq_number != 0xffffffff && tags_ecc) {
   
5.         struct yaffs_ecc_other ecc;
   
6.         int result;
   
7.         yaffs_ecc_calc_other((unsigned char *)&pt->t, sizeof(struct yaffs_packed_tags2_tags_only), &ecc);
   
8.         result = yaffs_ecc_correct_other((unsigned char *)&pt->t,
   
9.                 sizeof(struct yaffs_packed_tags2_tags_only), &pt->ecc, &ecc);
   
10.         switch (result) {
    
11.         case 0:
    
12.             ecc_result = YAFFS_ECC_RESULT_NO_ERROR;
    
13.             break;
    
14.         case 1:
    
15.             ecc_result = YAFFS_ECC_RESULT_FIXED;
    
16.             break;
    
17.         case -1:
    
18.             ecc_result = YAFFS_ECC_RESULT_UNFIXED;
    
19.             break;
    
20.         default:
    
21.             ecc_result = YAFFS_ECC_RESULT_UNKNOWN;
    
22.         }
    
23.     }
    
24.     yaffs_unpack_tags2_tags_only(t, &pt->t);
    
25. 
    
26.     t->ecc_result = ecc_result;            //保存校验后的结果, 调用它的函数是要检查的
    
27. 
    
28.     yaffs_dump_packed_tags2(pt);        //打印而己,不关心
    
29.     yaffs_dump_tags2(t);                //打印而己,不关心
    
30. }

这部分主要是校验yaffs_packed_tags2* pt中的结果, sizeof(yaffs_packed_tags2)=4*7=28

1. struct yaffs_packed_tags2_tags_only {
   
2.     unsigned seq_number;
   
3.     unsigned obj_id;
   
4.     unsigned chunk_id;
   
5.     unsigned n_bytes;
   
6. };
   
7. struct yaffs_ecc_other {
   
8.     unsigned char col_parity;
   
9.     unsigned line_parity;
   
10.     unsigned line_parity_prime;
    
11. };
    
12. struct yaffs_packed_tags2 {
    
13.     struct yaffs_packed_tags2_tags_only t;
    
14.     struct yaffs_ecc_other ecc;
    
15. };

注意: 这个校验只被 nandmtd2_read_chunk_tags所调用,因为 pt中的数据是存在nand flash的OOB区的,data区的数据在读取时己经被检验过了.
yaffs把OOB区前28个字节也拿来当数据使用了,所以这部分也需要校验.但是nand_flash只会对data区的数据进行校验,所以需要自己写代码来校验这OOB的28个字节

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二.校验算法
2. 生成column_parity_table表

1. #include <stdio.h>
   
2. #include <stdlib.h>
   
3. unsigned char entry(unsigned char x) 
   
4. { 
   
5.     unsigned char b0, b1, b2, b3, b4, b5, b6, b7; 
   
6.     unsigned char p4, p2, p1, p4p, p2p, p1p; 
   
7.     unsigned char linep; 
   
8.     unsigned char result; 
   
9.       
   
10.     b0 = (x & 0x01) ? 1 : 0; 
    
11.     b1 = (x & 0x02) ? 1 : 0; 
    
12.     b2 = (x & 0x04) ? 1 : 0; 
    
13.     b3 = (x & 0x08) ? 1 : 0; 
    
14.     b4 = (x & 0x10) ? 1 : 0; 
    
15.     b5 = (x & 0x20) ? 1 : 0; 
    
16.     b6 = (x & 0x40) ? 1 : 0; 
    
17.     b7 = (x & 0x80) ? 1 : 0; 
    
18.       
    
19.     p4 = b7 ^ b6 ^ b5 ^ b4; p4p = b3 ^ b2 ^ b1 ^ b0; 
    
20.     p2 = b7 ^ b6 ^ b3 ^ b2; p2p = b5 ^ b4 ^ b1 ^ b0; 
    
21.     p1 = b7 ^ b5 ^ b3 ^ b1; p1p = b6 ^ b4 ^ b2 ^ b0; 
    
22.       
    
23.     linep = p1 ^ p1p; 
    
24.       
    
25.     result = 0; 
    
26.     if(p4) result |= 0x80; 
    
27.     if(p4p) result |= 0x40; 
    
28.     if(p2) result |= 0x20; 
    
29.     if(p2p) result |= 0x10; 
    
30.     if(p1) result |= 0x08; 
    
31.     if(p1p) result |= 0x04; 
    
32.     if(linep) result |= 0x01; 
    
33.       
    
34.     //result >>= 2; 
    
35.     //if(linep) result |= 0x40;       
    
36.     return result;       
    
37. }   
    
38.   
    
39. int main(int argc, char *argv[]) 
    
40. { 
    
41.     unsigned i; 
    
42.       
    
43.     printf("const unsigned char column_parity_table[] = {"); 
    
44.     for(i = 0; i < 256; i++) 
    
45.     { 
    
46.         if((i & 0xf) == 0) printf("\n"); 
    
47.         printf("0x%02x, ",entry((unsigned char) i)); 
    
48.     } 
    
49.     printf("\n};\n"); 
    
50. }

所以每一个result都是:



2.1校验步骤
     a. 通过yaffs_ecc_calc_other生成ECC, 称为new_ecc
     b. new_ecc与old_ecc进行异或,如果不一样,则说明出错
     c. 类似于二叉树,找到出错位,并进行校正

1. void yaffs_ecc_calc_other(const unsigned char *data, unsigned n_bytes, struct yaffs_ecc_other *ecc_other)  //生成新的ECC
   
2. {
   
3.     unsigned int i;
   
4.     unsigned char col_parity = 0;
   
5.     unsigned line_parity = 0;
   
6.     unsigned line_parity_prime = 0;
   
7.     unsigned char b;
   
8. 
   
9.     for (i = 0; i < n_bytes; i++) {
   
10.         b = column_parity_table[*data++];
    
11.         col_parity ^= b;
12.         if (b & 0x01) {
    
13.             /* odd number of bits in the byte */
    
14.             line_parity ^= i;
    
15.             line_parity_prime ^= ~i;
    
16.         }
    
17. 
    
18.     }
    
19. 
    
20.     ecc_other->col_parity = (col_parity >> 2) & 0x3f;
    
21.     ecc_other->line_parity = line_parity;
    
22.     ecc_other->line_parity_prime = line_parity_prime;
    
23. }

3. 

1. int yaffs_ecc_correct_other(unsigned char *data, unsigned n_bytes,
   
2.              struct yaffs_ecc_other *read_ecc, const struct yaffs_ecc_other *test_ecc)     
   
3. {                                                                //与test_ecc比较如果不同则进行校正
   
4.     unsigned char delta_col; /* column parity delta */
   
5.     unsigned delta_line; /* line parity delta */
   
6.     unsigned delta_line_prime; /* line parity delta */
   
7.     unsigned bit;
   
8.     delta_col = read_ecc->col_parity ^ test_ecc->col_parity;
   
9.     delta_line = read_ecc->line_parity ^ test_ecc->line_parity;
   
10.     delta_line_prime = read_ecc->line_parity_prime ^ test_ecc->line_parity_prime;
    
11.     if ((delta_col | delta_line | delta_line_prime) == 0)
    
12.         return 0; /* no error */
    
13.     if (delta_line == ~delta_line_prime && (((delta_col ^ (delta_col >> 1)) & 0x15) == 0x15)) {
    
14.         bit = 0;                                                //bit <0-7>,代表哪一位出错
    
15.         if (delta_col & 0x20)                                   
    
16.             bit |= 0x04;
    
17.         if (delta_col & 0x08)
    
18.             bit |= 0x02;
    
19.         if (delta_col & 0x02)
    
20.             bit |= 0x01;
    
21.         if (delta_line >= n_bytes)
    
22.             return -1;
    
23.         data[delta_line] ^= (1 << bit);                            //找到出错的位了,把它反转                                
    
24.         return 1; /* corrected */
    
25.     }
    
26.     if ((hweight32(delta_line) + hweight32(delta_line_prime) + hweight8(delta_col)) == 1) {
    
27.         /* Reccoverable error in ecc */
    
28.         *read_ecc = *test_ecc;
    
29.         return 1; /* corrected */
    
30.     }
    
31.     /* Unrecoverable error */
    
32.     return -1;
    
33. }