目的与范围

本文规定 XTX nMCP 中 NAND Flash 部分与 LPDDR2 部分的软件设计约束：命令组帧、地址映射、读写擦流程、主机 ECC、坏块管理、性能手段、DRAM 初始化与电源管理。

本文以手册 Table 3 命令表为唯一命令真值来源，以 Table 6 状态输出表为状态判据，所有时序数值均取自手册 AC / Program & Erase 特性表。

这颗器件不是 ONFI 同步器件，也没有多 CE 交错能力。把 eMMC 或 ONFI 2.x/3.x 的经验直接套过来，是本文档要拦住的第一类错误。

文档使用说明

1 · 器件定位与合封架构

XTX nMCP 把一颗 SLC NAND die 与一颗 LPDDR2 die 封进同一个 BGA-162。两者电气上完全独立、可各自操作，共用的是封装、电源轨与上电时序。软件必须先认清「这是异步 Raw NAND，不是 ONFI 同步器件」，否则后面所有配置都会做无用功。

1.1 器件定位与关键参数

1.2 合封架构与两套总线

1.3 阵列组织与 District

手册把 NAND 阵列划分为 2 个 District（等价常见说法的「双 plane / 2-plane」），这是这颗器件唯一的片内并行能力：

1.4 地址映射与 ID 识别

地址固定 5 个周期（列 2 + 行 3），手册 Table 1 定义如下：

上电后通过 90h ID Read 读回 5 字节识别码，两个料号的取值：

2 · 术语与缩写

先统一语言。尤其注意 District / Page Buffer / Data Cache 这三个词——它们来自 XTX 手册，与 ONFI 规范里的 Plane / Cache Register 不是同一套说法，混用会导致对命令流程的误解。

2.1 术语表

2.2 书写约定

3 · 驱动架构与初始化

初始化要解决三件事：让 LPDDR2 起来、让 NAND 进入已知状态、拿到正确的几何参数。三者有严格的先后顺序，且 NAND 侧在上电内部初始化期间只接受 FFh 与 70h——发别的命令一律无效。

3.1 软件分层

3.2 上电初始化流程

3.3 器件识别与几何参数建立

这颗器件没有参数页可读，几何参数来自两条路径：90h ID 识别表 + 料号常量表。推荐做法是「ID 校验 + 表驱动」：

/* 伪代码：识别并建立几何参数 */
static const struct mcp_geom {
    uint8_t dev_code;   /* 90h 读回的第 2 字节 */
    const char *name;
    uint32_t page_data; /* 数据区字节数 */
    uint32_t page_spare;/* spare 区字节数 */
    uint32_t pages_per_block;
    uint32_t blocks;
} geom_table[] = {
    { 0xAC, "XT61M4G8D2TA", 4096, 256, 64, 2048 },
    { 0xAA, "XT61M2G8D2TA", 2048, 128, 64, 2048 },
};

int mcp_nand_probe(void)
{
    uint8_t id[5];

    nand_reset();              /* FFh，等待 R/B# 回高 */
    nand_read_id(id);          /* 90h + 地址 00h，读 5 字节 */

    if (id[0] != 0x98)         /* Maker Code 必须为 98h */
        return MCP_ENODEV;

    for (i = 0; i < NR(geom_table); i++)
        if (geom_table[i].dev_code == id[1])
            return apply_geom(&geom_table[i]);

    return MCP_ENODEV;         /* 未知器件码：报错，绝不猜配置 */
}

3.4 上电与掉电时序约束

4 · 命令集与组帧

本章所有命令逐条取自手册 Table 3。这颗器件不支持 ECh（读参数页）、EFh/EEh（Set/Get Features）、78h（增强状态读）与任何同步模式命令——如果你在别处看到这些命令的用法，那是 ONFI 同步器件，不适用这里。

4.1 命令表（手册 Table 3 真值）

4.2 命令-地址-数据组帧

4.3 异步时序约束

器件只有异步模式，以下参数决定控制器时序配置（Ta = −40 ~ 85 ℃，VCC = 1.7 ~ 1.95 V）：

4.4 状态读取与判据（手册 Table 6）

/* 状态位定义（手册 Table 6） */
#define SR_FAIL         0x01   /* I/O0：1 = 失败 */
#define SR_CS2          0x02   /* I/O1：70h = Cache 编程的上一页；71h = District 0 CS1（两 District 的 OR） */
#define SR_D1_CS1       0x04   /* I/O2：71h = District 1 CS1；70h 下 Not used 恒 0 */
#define SR_D0_CS2       0x08   /* I/O3：71h = District 0 CS2；70h 下 Not used 恒 0 */
#define SR_D1_CS2       0x10   /* I/O4：71h = District 1 CS2；70h 下 Not used 恒 0 */
#define SR_PB_READY     0x20   /* I/O5：1 = Page buffer 就绪 */
#define SR_DC_READY     0x40   /* I/O6：1 = Data cache 就绪 */
#define SR_WP_N         0x80   /* I/O7：0 = 处于写保护 */

int nand_wait_ready(uint32_t timeout_us)
{
    uint8_t st;

    while (!rb_is_high()) {              /* 优先判引脚，最快 */
        if (--timeout_us == 0)
            return MCP_ETIMEOUT;
        delay_1us();
    }
    st = nand_status(0x70);
    if (!(st & SR_WP_N))                 /* 写保护生效 */
        return MCP_EPROGFAIL;
    if (st & SR_FAIL)                    /* 本页失败 */
        return MCP_EPROGFAIL;
    return MCP_OK;
}

4.5 复位的正确用法