DR1 系列评估板 eMMC 健康管理案例开发手册：信息查询与寿命监控

前  言

本文主要介绍eMMC健康管理开发案例，实现读取核心板板载eMMC内部健康管理信息的功能。适用开发环境如下。

开发环境

Windows开发环境：Windows 10 64bit

Linux开发环境：VMware16.2.5、Ubuntu22.04.4 64bit

LinuxSDK开发包：LinuxSDK-[版本号]（基于SDK_2025.1）

交叉编译工具链：

应用开发：gcc-linaro-7.5.0-2019.12-x86_64_aarch64-linux-gnu

U-Boot、内核开发：gcc-linaro-7.5.0-2019.12-x86_64_aarch64-linux-gnu

评估板系统版本：U-Boot-2021.01、Linux-6.1.111、Buildroot-2022.02

备注：本文基于8GByte eMMC（厂家：佰维存储，颗粒类型：MLC（PSLC技术））、1GByte DDR配置核心板进行演示。

术语表

为便于阅读，下表对文档出现的关键术语进行解释；对于广泛认同释义的术语，在此不做注释。

注意事项

我司提供的eMMC健康管理开发案例emmc_get_info位于产品资料“4-软件资料Demobase-demos”目录下，具体说明如下。

1案例说明

案例功能：通过向程序传入eMMC的设备节点路径、品牌等参数，实现读取eMMC内部健康管理信息的功能。该程序对获取的信息进行整理后打印输出，并同步记录日志，便于后续查阅。

程序流程图如下图所示。

图 1

2案例测试

评估板启动，请将案例lib目录下的所有日志库文件拷贝至评估板文件系统的"/usr/lib"目录下，并将案例bin目录下emmc_get_info可执行文件拷贝至评估板文件系统的任意目录下，执行如下命令查看程序参数说明。

Target# ./emmc_get_info /dev/mmcblk -f h

图 2

参数解析：

-f：命令格式；

-c：查询eMMC extcsd；

-h：查看帮助菜单；

-bw：查询佰维存储品牌eMMC寿命评估信息；

-jbl：查询江波龙品牌eMMC寿命评估信息；

-ky：查询康盈品牌eMMC寿命评估信息。

2.1信息查询

（1）查询eMMC的EXT_CSD寄存器内容

eMMC作为广泛应用于移动设备、嵌入式系统的存储解决方案，其功能配置、状态监控和高级特性主要通过EXT_CSD寄存器实现。

执行如下命令，可查询eMMC的EXT_CSD寄存器（扩展配置寄存器）内容。

Target# ./emmc_get_info /dev/mmcblk1 -f c

图 3

图 4

图 5

图 6

（2）查询eMMC寿命状态信息

本次演示所使用的核心板，其板载eMMC厂商为佰维存储，颗粒类型为MLC（采用PSLC技术）。

执行如下命令，查询eMMC寿命状态信息。

Target# ./emmc_get_info /dev/mmcblk1 -f bw

备注：参数“bw”需根据实际eMMC厂商修改，否则将无法查询eMMC寿命状态信息。

图 7

表 3 打印结果

eMMC的颗粒类型有SLC、MLC、TLC等，它们在存储数据的方式、性能、寿命以及成本等方面存在一定差异。SLC(Single-Level Cell)为单层存储单元，特点是寿命长、速度快，通常用于缓存或关键数据。MLC/TLC（Multi/Triple-Level Cell）为多层存储单元，容量大但寿命较短，用于主存储区。

本次演示所使用的核心板，其板载eMMC采用PSLC技术，程序会将其识别为SLC颗粒。以下对本次获取的eMMC相关信息说明如下：

（1）SLC Min_Erase_Count、SLC Max_Erase_Count、SLC Avg_Erase_Count擦写次数分布在0~1次，相对eMMC的3000次可循环擦写次数来说，健康状态良好。

（2）eMMC Run Bad Pieces：3，即运行过程中产生的3个坏块数。

（3）Host Total_Write：3650MB，当前总数据写入量较小，对eMMC寿命几乎无影响。

（4）eMMC Life Time Estimation A：0x00，基于SLC颗粒类型eMMC的最大擦写次数磨损的寿命预估A。

（5）eMMC Life Time Estimation B：0x01，基于MLC/TLC颗粒类型eMMC的最大擦写次数磨损的寿命预估B。

（6）00%-10% device life time used，说明eMMC消耗寿命≤10%。

2.2日志功能

程序首次执行后将自动生成zlog.conf日志配置文件，并且该文件默认关闭日志Log信息。如需开启日志Log信息，请执行如下命令修改zlog.conf日志配置文件。

Target# vi zlog.conf

图 8

修改内容如下：

cat.* //取消注释

图 9

再次运行程序将在当前目录下生成日志文件zlog.log。

图 10

3关键代码

（1）打印说明菜单。

图 11 mian.c

（2）zlog初始化。

图 12 supplement_zlog.c

（3）创建zlog配置文件。

图 13 supplement_zlog.c

（4）读取csd寄存器信息。

图 14 extra_mmc.c

（5）查看各eMMC品牌的寿命评估信息。

图 15 main.c

审核编辑 黄宇