蛋蛋讀UFS之六:UFS設備初始化和啟動
最佳留言者將獲得《深入淺出SSD》電子書一本
這一節講講UFS初始化。
初始化和啟動包括三個階段:部分初始化,載入啟動代碼(可選)和初始化完成。
部分初始化階段
這個階段開始於上電或者設備重啟,它涉及到整個UFS棧的初始化。
這個初始化階段完成後,整個物理層(M-PHY)和數據鏈路層(UniPro)應該被初始化好,傳輸層可以和主機交互Read命令和「TEST UNIT READY」命令(主機發該命令給設備,查詢設備是否準備好),主機也可以通過設備管理器訪問設備描述符(Device Descriptor),獲取設備配置信息。
載入啟動代碼
如果啟動代碼不是存儲在UFS設備上,則沒有這一階段。主機怎麼知道啟動代碼是不是存儲在UFS設備上呢?
經過前一階段的初始化,主機可以訪問設備描述符,獲得「bBootLunEn 」屬性,讀取該屬性可以知道啟動代碼是否在UFS設備上,以及具體在哪個Boot LU 上面。
如果bBootLunEn = 01h或者02h,說明啟動代碼存儲在UFS設備上。由於Boot LU是映射到普通的LU上的,要讀取啟動代碼,還需要知道Boot LU和存儲啟動代碼LU的映射。主機可以通過讀取單元描述符(Unit Descriptor)知道,比如:
查找到具體存儲代碼的LU,主機就可以讀取該LU獲得啟動代碼。
初始化完成
當主機完成前面兩個階段,主機會通過設備管理器,給設備設置fDeviceInit = 1,這是一個標誌(flag),用以初始化。 主機設置了該標誌後,然後就一直在那查詢該標誌的值。
與此同時,UFS設備的固件繼續完成自己的初始化,當設備完成初始化,認為可以響應主機任何命令或者請求時,就清掉fDeviceInit,即fDeviceInit = 0。
當主機查詢到fDeviceInit =0,就可以發任何UFS協議中的任何命令或請求給UFS設備。
至此,整個UFS初始化和啟動完成。
下圖具體展示了UFS初始化和啟動過程(可選的,Opt):
再解釋一下這個啟動過程:
主機給設備上電或者重啟設備,然後主機和設備端的物理層和數據鏈路層完成初始化,之後主機ping設備(通過NOP OUT UPIU),確認設備雙方連接正常。設備收到NOP OUT UPIU,應該回NOP IN UPIU,表明雙方連接沒有問題。
載入啟動代碼可選(上圖藍色方框中的步驟)。主機讀取UFS設備描述符,如果bDescrAccessEn = 0,設備描述符不可訪問,那麼,即使啟動代碼存儲在UFS設備上,我們也無法在該階段載入啟動代碼,因為諸如bBootEnable和bBootLunEn之類的信息無法獲取,主機就無法知道存儲代碼存儲在哪個LU上。因此,如果bDescrAccessEn = 0,載入啟動代碼階段不應該放在這裡,而是在設備徹底初始化好後。
載入啟動代碼階段,主機通過讀取設備描述符,獲得啟動代碼在哪個LU上,然後發個試探性命令「TEST UNIT READY」給該LU,查看該LU是否準備好。如果Boot LU準備好,主機就通過發READ命令給設備,載入啟動代碼。
然後,主機設置fDeviceInit = 1,然後一直輪詢該標誌,一旦fDeviceInit 變成0,標誌UFS設備初始化完成。
最後,再把設備初始化過程中,雙方交互的內容做個總結:
(五位業界精英歷時兩年創作,本著授之以漁,而不是授之以魚的思路,完全原創,不靠貼代碼、翻譯手冊湊張數的專業書籍,請長按下面二維碼購買電子書+作者簽名紙質版)
TAG:ssdfans |