linux mmc驱动精讲-1、引言
1、引言
相信很多刚接触eMMC的朋友都有过这样的困惑:
想深入研究eMMC的工作原理和驱动实现,翻遍网上的文章,要么是碎片化的知识点堆砌(比如只讲mmcblk设备的创建,却不说它和eMMC芯片的关系),要么是跳过关键环节的“速成教程”(比如直接讲驱动代码怎么写,却不解释“为什么要这么写”),要么是割裂硬件与软件的讲解(比如只说驱动框架,不谈eMMC芯片的CMD/DATA信号交互)。结果越看越迷茫——明明每个术语都认识,却无法把“eMMC芯片”“Linux驱动”“文件系统”串成一个能跑通的完整流程。
这也是我当初学eMMC时的痛点。市面上不缺eMMC的讲解,但缺一套从顶到底、从硬件到软件”的系统梳理。所以有了这个专栏:
我想把eMMC的工作逻辑拆成“可一步步跟进”的模块,从上层应用的open/read/write系统调用开始,往下剖析VFS(虚拟文件系统)、块设备层、MMC子系统的处理流程,再深入到eMMC驱动与硬件的匹配逻辑(比如驱动如何识别eMMC芯片的ID、如何配置时钟/总线宽度),最后到eMMC芯片内部的命令交互(比如CMD1初始化、CMD23多块传输)、数据传输(比如SDIO协议的4-bit/8-bit总线模式)——每一步都结合代码示例(比如内核中的mmc_core、imx6ull_mmc驱动代码),每一个环节都对应实际硬件的行为(比如用示波器看eMMC的CLK/DATA波形)。
为了让大家能跟着实操验证,专栏选用正点原子IMX6ULL开发板作为演示平台。这款开发板是嵌入式Linux学习的“国民机型”:
资料齐全(对应的Linux内核源码、硬件 schematic、驱动文档都可以在正点原子官网免费下载);
- eMMC接口设计符合JEDEC标准(比如8-bit数据总线、1.8V/3.3V电压切换),完美匹配行业主流eMMC芯片的规格;
- 内核配置中已经集成了完整的MMC子系统(CONFIG_MMC、CONFIG_MMC_SDHCI等选项),无需额外修改即可调试eMMC驱动。
- 不管你是刚入门的嵌入式新人(想搞懂“eMMC到底怎么工作”),还是想补全知识体系的开发者(想解决“eMMC驱动兼容问题”),希望这个专栏能成为你的“eMMC学习地图”——我们不追求“速成”,而是要把每一个知识点都“扎扎实实地弄懂”;我们不做“碎片化讲解”,而是要把“硬件-驱动-系统”的逻辑链“完整地串起来”。
接下来,让我们从eMMC的硬件原理开始,一步步揭开它的神秘面纱吧!