1.实验原理
" L5 O: D7 v1 ^) x4 C. k: I) |  Y
' O8 U' K$ [$ K参考原理图可知eMMC使用的是sdmmc2总线，当前所使用的设备树文件中没有sdmmc2的支持，所以需要增加相关内容才能正常驱动eMMC。



! V5 s) z! C+ _7 _由于在使STM32MP1芯片很多管脚为多功能复用管脚，且很多管脚具备同样的功能，所以移植eMMC时需要确认硬件设计是使用的是那些管脚，根据原理图确认后管脚对应关系为：
! ^% q* w( j0 y

1.eMMC设备树节点

内核中ST对STM32MP15x系列芯片的设备树资源了做了定义，可参见：

" a+ G; F- n! u2 j

1. arch/arm/boot/dts/stm32mp151.dtsi
   
2. 
   
3. stm32mp151中sdmmc2定义如下：
   
4. 
   
5. sdmmc2: sdmmc@58007000 {
   ' S  }4 _- ^! G; e# @" d, q0 `
6. 
   2 w7 {- V5 j+ D8 i
7. compatible = "arm,pl18x", "arm,primecell";
   
8. 
   
9. arm,primecell-periphid = <0x00253180>;
   : i7 \1 f, z' T$ C  G' M
10. 
    
11. reg = <0x58007000 0x1000>, <0x58008000 0x1000>;
    
12. 
    
13. interrupts = <GIC_SPI 124 IRQ_TYPE_LEVEL_HIGH>;
    ' O4 l  L3 u6 G2 E7 x
14. 
    
15. interrupt-names = "cmd_irq";
    8 H8 q+ I9 q" F! c3 n$ {/ ^) Y% e
16. 
    
17. clocks = <&rcc SDMMC2_K>;
    % d9 @: g4 K% U: i% D, B$ Y: U+ h
18. 
    
19. clock-names = "apb_pclk";
    
20. 
    * r  y' ^5 Z% c
21. resets = <&rcc SDMMC2_R>;
    
22. 
    
23. cap-sd-highspeed;
    8 a! ]2 `! C2 f7 n: g
24. 
    
25. cap-mmc-highspeed;
    % S0 u/ Y8 X7 H$ `! M. k- T, m$ d
26. 
      M* v' D( L1 w' j' ~& L
27. max-frequency = <120000000>;
    
28. 
    # }' H/ V7 M* D
29. status = "disabled";
    
30. 
    
31. };

复制代码

6 w8 H# L2 M. p上述代码只对sdmmc2做了基本的初始化，并没有针对不同的硬件设计做适配，所以需结合硬件补全设备树节点信息。
& F6 [: V6 c; B  _
: C7 B  e- w! \0 r) @/ S$ V) ueMMC有8根数据线，且eMMC无需热插拔等功能，结合硬件信息添加sdmmc2节点信息，也可参考内核中其他设备树文件中相关描述，比如stm32mp15xx-edx.dtsi关于sdmmc2的描述符合我们的要求，内容如下：
& s# N. f% E- H+ N% ^4 i

1. &sdmmc2 {
   
2. 
   
3. pinctrl-names = "default", "opendrain", "sleep";
   4 S( ?/ j8 A; O7 Q7 ]) @& R4 g
4. 
   2 C9 ^4 P3 d$ {  e4 ]- s) E5 |' r
5. pinctrl-0 = <&sdmmc2_b4_pins_a &sdmmc2_d47_pins_a>;
   
6. 
   
7. pinctrl-1 = <&sdmmc2_b4_od_pins_a &sdmmc2_d47_pins_a>;
   # F1 S2 s' x) ?, z! m5 M2 X3 K- k
8. 
   2 n& w1 E7 i( f  @; Y0 y* O3 p* r2 V
9. pinctrl-2 = <&sdmmc2_b4_sleep_pins_a &sdmmc2_d47_sleep_pins_a>;
   
10. 
    0 i) O- x7 k, @  r* R8 S% @8 g5 d6 Z
11. non-removable;
    
12. 
    + O* y+ i! P' r
13. no-sd;
    
14. 
    
15. no-sdio;
    
16. 
    
17. st,neg-edge;
    2 U0 Q' K8 Q: Z# g* N) _% E+ F
18. 
    
19. bus-width = <8>;
    
20. 
    4 y- I8 y7 k) i3 n. D% \5 n! E4 |
21. vmmc-supply = <&v3v3>;
    8 L2 f% o& t' G: Q1 y! `& V1 b: @& x
22. 
    2 W8 b9 j5 u5 @7 i! u" c5 Q) b" N) o
23. vqmmc-supply = <&vdd>;
    5 ]' w2 J) E/ u& s* d: _, L+ R
24. 
    
25. mmc-ddr-3_3v;
    
26. 
    , c7 w; s& j3 @! v4 H
27. status = "okay";
    
28. 
    
29. };

复制代码

2.管脚定义

* {& ?# s: u% p在内核中STM32MP1默认管脚定义在文件arch/arm/dts/stm32mp15-pinctrl.dtsi中，查看文件中是否有需要的管脚定义：
; r  x6 f/ a& W4 v
查看后确认有sdmmc2的管脚定义，且与FS-MP1A硬件使用情况一致，定义如下：
5 Q5 y6 Y; _2 j" Q; m

1. sdmmc2_b4_pins_a: sdmmc2-b4-0 {
   
2. 
   
3. pins1 {
   ! d& K2 [' L0 I
4. 
   
5. pinmux = <STM32_PINMUX('B', 14, AF9)>, /* SDMMC2_D0 */
   0 Z# O/ D0 x$ |; @# v+ s2 J
6. 
   3 R4 f6 B3 D( [# U1 b$ y4 T
7. <STM32_PINMUX('B', 15, AF9)>, /* SDMMC2_D1 */
   , d$ S' p. t# d' q! @( H
8. 
   
9. <STM32_PINMUX('B', 3, AF9)>, /* SDMMC2_D2 */
   
10. 
    
11. <STM32_PINMUX('B', 4, AF9)>, /* SDMMC2_D3 */
    
12. 
    
13. <STM32_PINMUX('G', 6, AF10)>; /* SDMMC2_CMD */
    * n$ N/ y7 G) \
14. 
    
15. slew-rate = <1>;
    7 z# L0 ^( Q; ?* ]+ i8 y. n% W9 Q
16. 
    
17. drive-push-pull;
    " I* m) v. H& y( l* N; h- `' R
18. 
    & U' y) R; e# V) {3 Q( B
19. bias-pull-up;
    
20. 
    
21. };
    " k0 d0 R8 }& Z( f
22. 
    - S4 k& u, h) v1 x; P) J) l
23. pins2 {
    & Z; m7 V& v9 H; A% o
24. 
    * L5 h! ^  B1 c  W5 q
25. pinmux = <STM32_PINMUX('E', 3, AF9)>; /* SDMMC2_CK */
    
26. 
    3 @1 h, M4 R3 A9 L
27. slew-rate = <2>;
    , s$ S# B  J& F6 k- t" R
28. 
    8 B/ T  @# g( `& b6 `; q
29. drive-push-pull;
    2 s' m1 X* @6 W- P: T& L( A
30. 
    " H: W$ p7 ]! s/ @
31. bias-pull-up;
    
32. 
    
33. };
    
34. 
    $ ]  `( c: ~( z# K% |
35. };
    % Y8 M1 w) y6 o  u% t
36. 
    
37. sdmmc2_b4_od_pins_a: sdmmc2-b4-od-0 {
    * p5 }! m, W; B, B1 t
38. 
    + `9 y& L$ L& E8 Z
39. pins1 {
    3 x7 I" }6 {% }6 J) ~. f; ^5 N
40. 
    
41. pinmux = <STM32_PINMUX('B', 14, AF9)>, /* SDMMC2_D0 */
    
42. 
    
43. <STM32_PINMUX('B', 15, AF9)>, /* SDMMC2_D1 */
    
44. 
    0 Q9 B4 X5 ?$ x5 N# h
45. <STM32_PINMUX('B', 3, AF9)>, /* SDMMC2_D2 */
    
46. 
    
47. <STM32_PINMUX('B', 4, AF9)>; /* SDMMC2_D3 */
      S8 i" \$ g: f+ I6 x1 d
48. 
    8 `6 ~/ p9 p4 Z0 C2 `5 u
49. slew-rate = <1>;
    
50. 
    
51. drive-push-pull;
    3 M! M1 A9 d/ n( O( |2 P  B) [
52. 
    
53. bias-pull-up;
    
54. 
    5 v5 c5 Q4 ]* q# `5 d
55. };
    
56. 
    2 Q9 c6 S- w3 Q9 i9 f
57. pins2 {
    8 Y$ R) y( E  A9 t5 P! I) ?8 a# j3 |0 |
58. 
    * o3 P( |; L3 {) w6 s
59. pinmux = <STM32_PINMUX('E', 3, AF9)>; /* SDMMC2_CK */
    
60. 
    
61. slew-rate = <2>;
    " J; p/ x6 G! S- c
62. 
    
63. drive-push-pull;
    
64. 
    # v4 b1 h6 ^% E. u% [4 b* {
65. bias-pull-up;
    
66. 
    
67. };
    1 c! X5 U( s) b: V# A6 V
68. 
    & K8 C, n) e; r
69. pins3 {
    7 E; E4 S2 A" S5 O! L7 E2 d
70. 
    * A- Q- }! e+ U- v
71. pinmux = <STM32_PINMUX('G', 6, AF10)>; /* SDMMC2_CMD */
    
72. 
    " n6 w2 {0 x2 n
73. slew-rate = <1>;
    % l: ]6 l6 P+ |2 }& R/ ^2 b" D
74. 
    
75. drive-open-drain;
    
76. 
    + o" [' X# v) k: m) X  f& U- C
77. bias-pull-up;
    
78. 
    
79. };
      z- N4 i3 A$ w' Z4 ~- E0 ?2 r* Y1 o+ B
80. 
    ' t/ a% W( B6 p3 j
81. };
    
82. 
    
83. sdmmc2_b4_sleep_pins_a: sdmmc2-b4-sleep-0 {
    
84. 
    9 W& f' R7 m: T( V3 B
85. pins {
    ; O& x' y) R  T& j# O6 b" ^
86. 
    . l6 |! z- U  Z# p- y# y
87. pinmux = <STM32_PINMUX('B', 14, ANALOG)>, /* SDMMC2_D0 */
    ' i/ G& V0 l/ y* w9 r; E
88. 
    : r. n+ {# k# f- ?. f# [* M) x. s  t) v
89. <STM32_PINMUX('B', 15, ANALOG)>, /* SDMMC2_D1 */
    4 M- q6 E% }2 ~& m0 {' \  P8 X
90. 
    4 H3 z1 N) G; ~! O
91. <STM32_PINMUX('B', 3, ANALOG)>, /* SDMMC2_D2 */
    0 F0 |, C. W: c
92. 
    ! y6 @; t, T4 J: r" B. X9 p
93. <STM32_PINMUX('B', 4, ANALOG)>, /* SDMMC2_D3 */
    
94. 
    , S1 L. N! V3 d/ I) H
95. <STM32_PINMUX('E', 3, ANALOG)>, /* SDMMC2_CK */
    
96. 
    
97. <STM32_PINMUX('G', 6, ANALOG)>; /* SDMMC2_CMD */
    ' E& u" ^1 `, e- j0 B
98. 
    7 |. k( L9 W* g" l
99. };
    
100. 
     5 m: ?4 N2 e5 t3 a# K
101. };
     3 F/ O. w' a% ^' b  l- s' E
102. 
     
103. sdmmc2_b4_pins_b: sdmmc2-b4-1 {
     
104. 
     
105. pins1 {
     # x" M1 [' C; _* |: ~
106. 
     1 q6 u/ b! D6 q- z$ s) ~+ i
107. pinmux = <STM32_PINMUX('B', 14, AF9)>, /* SDMMC2_D0 */
     * p/ Z" R1 e% A3 ]6 @3 J$ w
108. 
     
109. <STM32_PINMUX('B', 15, AF9)>, /* SDMMC2_D1 */
     
110. 
     
111. <STM32_PINMUX('B', 3, AF9)>, /* SDMMC2_D2 */
     
112. 
     8 m0 ]# u* m  U7 D- Q* b, R
113. <STM32_PINMUX('B', 4, AF9)>, /* SDMMC2_D3 */
     ( j, M* x/ r) e4 b; T
114. 
     
115. <STM32_PINMUX('G', 6, AF10)>; /* SDMMC2_CMD */
     
116. 
     
117. slew-rate = <1>;
     
118. 
     
119. drive-push-pull;
     
120. 
       y% I) z! S3 P+ N
121. bias-disable;
     ! J% M/ b1 b4 x. y2 ~
122. 
     
123. };
     % i) Z0 {9 v, v) M2 X5 J; W% j' G9 v
124. 
     / W' m0 v/ [: i8 K- p
125. pins2 {
     $ h3 v8 O  ^- r! `
126. 
     2 S6 Z' X# `/ K( q8 Z6 C0 p) v
127. pinmux = <STM32_PINMUX('E', 3, AF9)>; /* SDMMC2_CK */
     7 ~, _% u/ x7 |( {; ?+ [7 }
128. 
     5 i$ M# Q+ ?3 `, G
129. slew-rate = <2>;
     
130. 
     
131. drive-push-pull;
     0 `8 v1 c6 V& \" X# C- W
132. 
     , A" J4 d" n- L
133. bias-disable;
     
134. 
     ( s) G/ M; v( A1 p. ?: {2 c( o
135. };
     
136. 
     / s) \* S  Q" q/ s2 T# x. h
137. };
     
138. 
     
139. sdmmc2_b4_od_pins_b: sdmmc2-b4-od-1 {
     9 z: e4 c# _; b/ t
140. 
     
141. pins1 {
     8 e+ }& |/ u- q8 n% w
142. 
     
143. pinmux = <STM32_PINMUX('B', 14, AF9)>, /* SDMMC2_D0 */
     
144. 
     ( t+ E" Y, }% J8 o
145. <STM32_PINMUX('B', 15, AF9)>, /* SDMMC2_D1 */
     
146. 
     - I4 F% C* A) T7 w, a# D( p: N4 _4 K, o
147. <STM32_PINMUX('B', 3, AF9)>, /* SDMMC2_D2 */
     
148. 
     : Z7 K2 T- g( o- `& H& i
149. <STM32_PINMUX('B', 4, AF9)>; /* SDMMC2_D3 */
     " |% d: A; V5 o2 ^2 m) `
150. 
     
151. slew-rate = <1>;
     ) M. ^0 a# u* d, V
152. 
     
153. drive-push-pull;
     ' `( C# Y! M1 a) O( `
154. 
     
155. bias-disable;
     
156. 
     6 Z) T4 g2 B7 ]& q
157. };
     - W, G7 W8 v2 N0 T. U, X
158. 
     8 P  N9 M7 {; v
159. pins2 {
     
160. 
     
161. pinmux = <STM32_PINMUX('E', 3, AF9)>; /* SDMMC2_CK */
     + v8 Q. @/ J0 o# P# {6 y
162. 
     6 S8 `6 q  I0 w) s/ P% e8 u) A
163. slew-rate = <2>;
     # f- W2 Z1 F" f( K4 }, \
164. 
     . |$ l& ^, ~2 a( u9 j; M' O
165. drive-push-pull;
     9 A& ~& w7 Q9 Z
166. 
     
167. bias-disable;
     
168. 
       y3 E& A! y0 D: j! N+ y9 t* a  a
169. };
     9 o7 O5 b0 T1 Q: @  J3 w0 ^) v
170. 
     
171. pins3 {
     
172. 
     $ x* g: Y9 l5 a. Q
173. pinmux = <STM32_PINMUX('G', 6, AF10)>; /* SDMMC2_CMD */
     
174. 
     & j. V& w, E, Z! c
175. slew-rate = <1>;
     
176. 
     
177. drive-open-drain;
     
178. 
     
179. bias-disable;
     % n4 }. |* N$ u
180. 
     ( t, e/ ~6 c+ y5 a4 e2 Q, G3 Y. L% M
181. };
     
182. 
     * v# a8 e% B- W( q- v
183. };
     , z) Z  I* r: c: [$ d. V0 |$ u  U2 w
184. 
     
185. sdmmc2_d47_pins_a: sdmmc2-d47-0 {
     0 g: T: c' a, g" X( V6 Z
186. 
     , D0 c  ^- C) t2 X3 Y- ~3 T
187. pins {
     
188. 
     ( C* e8 w& H1 d6 |
189. pinmux = <STM32_PINMUX('A', 8, AF9)>, /* SDMMC2_D4 */
     # E4 a& T: U8 L' p7 H7 \) F
190. 
     : r+ L. P  C5 ?9 P+ p
191. <STM32_PINMUX('A', 9, AF10)>, /* SDMMC2_D5 */
     $ U2 [1 E6 J. F( W; c( \+ ]8 B
192. 
     
193. <STM32_PINMUX('E', 5, AF9)>, /* SDMMC2_D6 */
       t" R' C$ A7 N$ V, P
194. 
     9 l  t! v$ R3 t
195. <STM32_PINMUX('D', 3, AF9)>; /* SDMMC2_D7 */
     
196. 
     
197. slew-rate = <1>;
     & K7 l9 H# h) {! y7 \( j) j
198. 
     
199. drive-push-pull;
     
200. 
     # v& l2 j5 |) M/ c: M+ _6 m
201. bias-pull-up;
     ) s! Z( p) E+ v
202. 
     / y% Y4 c7 W, u8 w
203. };
     $ Y' c0 {3 [/ T8 ^7 s
204. 
     
205. };
     # o+ y4 I% r. O% A- |9 d' P% B
206. 
     
207. sdmmc2_d47_sleep_pins_a: sdmmc2-d47-sleep-0 {
     : z) U2 ~+ i" L' h4 n
208. 
     4 }" Z  G: `3 W- b6 S; u
209. pins {
     ' ]7 D5 S: ?! T. }8 }0 o# {
210. 
     . r% g: q" f: B* k( P
211. pinmux = <STM32_PINMUX('A', 8, ANALOG)>, /* SDMMC2_D4 */
     
212. 
     
213. <STM32_PINMUX('A', 9, ANALOG)>, /* SDMMC2_D5 */
     
214. 
     
215. <STM32_PINMUX('E', 5, ANALOG)>, /* SDMMC2_D6 */
     
216. 
     
217. <STM32_PINMUX('D', 3, ANALOG)>; /* SDMMC2_D7 */
     
218. 
     
219. };
     
220. 
     
221. };

复制代码

2.实验目的

熟悉基于Linux操作系统下的块设备驱动移植配置过程。
$ q) V9 g2 k% e( t' r, k
8 `5 i. ]# d: M# V: ?2 F& D3.实验平台

6 M* K/ `( z. K. G1 WFS-MP1A平台；

4.实验步骤
5 Y' S: |9 G* M
1.导入交叉编译工具链
* R/ m6 a6 h: ~( a% ?
linux@ubuntu source /opt/st/stm32mp1/3.1-openstlinux-5.4-dunfell-mp1-20-06-24/environment-setup-cortexa7t2hf-neon-vfpv4-ostl-linux-gnueabi
! V/ A+ b. C8 b' U
2.添加eMMC设备树配置

! a1 a! v. K. F+ [9 e, d修改arch/arm/boot/dts/stm32mp15xx-fsmp1x.dtsi文件

在原有sdmmc1节点下添加如下内容：
' @( X% r7 v2 z% {

1. &sdmmc2 {
   " `( C6 t+ G7 c1 ?4 @2 m
2. 
   
3. pinctrl-names = "default", "opendrain", "sleep";
   
4. 
   
5. pinctrl-0 = <&sdmmc2_b4_pins_a &sdmmc2_d47_pins_a>;
   5 E) F+ b( g  ~/ k$ T1 b- B' k* l0 a
6. 
   
7. pinctrl-1 = <&sdmmc2_b4_od_pins_a &sdmmc2_d47_pins_a>;
   
8. 
   0 s& K4 O$ o# M* e3 U- Z$ o
9. pinctrl-2 = <&sdmmc2_b4_sleep_pins_a &sdmmc2_d47_sleep_pins_a>;
   2 a) C$ Y# ?+ q: O
10. 
    
11. non-removable;
    
12. 
    3 [/ X" V  o5 m
13. no-sd;
    3 \1 s* @) t, q; ~+ ~
14. 
    ) j8 }+ V! B8 P$ t3 @' V! M9 f+ `' n
15. no-sdio;
    
16. 
    
17. st,neg-edge;
    " X4 s8 `  o7 S: q: C2 E& q
18. 
    5 C; w9 J$ B) K- e0 z) D
19. bus-width = <8>;
    + p' T9 k0 b; C
20. 
    - D) g4 U& A1 w9 Y* E6 h
21. vmmc-supply = <&v3v3>;
    9 {, c/ Q* @' G/ k  O$ D
22. 
    
23. vqmmc-supply = <&vdd>;
    " w$ N8 A0 o) i8 L. M
24. 
    3 U: G( f+ J0 Q
25. mmc-ddr-3_3v;
    % ?; x. H% Y4 f1 I) H% N8 A+ X* f
26. 
    - `1 H6 t- z" Q/ \: H; ^( e
27. status = "okay";
    6 y1 c0 Y% w- A, I/ k& k( T
28. 
    
29. };
    : U5 L2 V# X6 ?8 k( i6 N

复制代码

& f& R2 m; h9 U  A0 X3.配置内核
6 |% m6 i% ^4 [( J0 `- g6 @5 Q) I7 \
" K9 q$ E& |9 g# K7 G9 l由于内核源码默认配置已经支持eMMC，本节列出主要选项，如下

8 b! }1 P( ~6 `$ h& @4 e) X0 `linux@ubuntu make menuconfig
5 i3 G/ P# U* m
: c* M& B8 l3 w( H' c9 ODevice Drivers --->

& I" e! I# X. _' @<*> MMC/SD/SDIO card support --->
; _0 E8 f0 L% b* Q# f- u6 y STMicroelectronics STM32 SDMMC Controller
" V2 ?+ C4 z& a+ v! m
  ^, |1 P% Y; d# ]6 X4.编译内核级设备树：
, V9 j; @* }+ T" [5 X5 d2 f/ _$ [
linux@ubuntu make -j4 uImage dtbs LOADADDR=0xC2000040

5.重启测试

将编译好的设备树和内核镜像拷贝到/tftpboot目录下，通过tftp引导内核，重启设备后可以看到如下启动信息：
1 z9 Q- n6 O/ {  i9 V3 N$ ?: i

% s! m* _. e& q9 C+ B/ K7 ]! @, \" U
& r6 T: m2 a! M" d/ I由于eMMC中有出厂预
* `( k# z% x- E# A" g' l- Z$ F
" h& O4 S1 F# W$ |; o装的FS-MP1A系统，所以可以正常完成文件系统挂载进入系统：
9 y5 I3 o  m. f5 r7 i) c& ?' m
* W0 f3 v" m7 a! N
7 W) D' C* j7 T: Q0 |————————————————
版权声明：华清远见IT开放实验室

$ Z  W$ a3 U7 {7 ^9 D  d. B