存储控制器与外设之间的关系
出处:eefocus 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/mcu/2018/i 发布于:2018-07-23 13:43:05
我们知道,S3C2440对外引出有27根地址线(ADDR0~ADDR26),对应的访问范围为128M,另外,CPU还引出了8根片选信号(nGCS0~nGCS7)——低电平有效,对应8个BANK,这样就达到了1G的地址访问空间。
理论上我们知道可以使用的地址访问范围为4G(32位的CPU),那么其他的地址空间用来做什么了呢?一部分是用来作为CPU的内部寄存器地址,一部分保留。
注意:S3C2440的寄存器范围处于:0x48000000~0x5fffffff;存储控制器的地址在:0x48000000~0x48000030(13个);
BANK1~BANK5的连接都差不多,所以对应的寄存器设置也一样;参考
setmem 0x48000008,0x00002e50,32
setmem 0x4800000c,0x00002e50,32
setmem 0x48000010,0x00002e50,32
setmem 0x48000014,0x00002e50,32
setmem 0x48000018,0x00002e50,32 主要用来设置访问时序
BANK0稍微有点不同,setmem 0x48000004,0x00000f40,32 (不知道时序方面的设置 是不是和boot rom有关)
下面重点分析SDRAM的连接与寻址的方式
几个用于SDRAM的信号:
SDRAM的时钟有效信号SCKE;
SDRAM的时钟信号SCLK0/SCLK1;
数据掩码信号DQM0~DQM3,对应nWBE;
SDRAM的片选信号nSCS0,与nGCS6是同一管脚两个功能;
nSRAS 行地址选通脉冲信号;
nSCAS 列地址选通脉冲信号;
首先,SDRAM内部是由几个存储阵列组成,每个存储阵列为一个logical BANK
每个logical BANK 即存储阵列 又由行地址和列地址来寻址,就像EXCEL文档表格一样;一般有4个logical BANK。
对SDRAM的访问分为以下几个步骤;
使片选信号 nSCS0有效 BANK6 起始地址为0x30000000;
用两根地址线作为选择信号选择相应的logical BANK (addr25 addr24);addr26?(思考中)
对被选芯片进行统一的行列寻址;(行地址数:13 ,列地址数:9)当nSRAS有效时,addr2~addr14上发出的是行地址信号bit[23:11];当nSCAS有效时,发出的是列地址信号bit[10:2]。
为什么addr0和addr1没有连接,我们知道BANK6是32位宽的,那么这两根地址线就不用用到了(恒为0);
BANK6的起始地址是0x30000000,所以SDRAM的访问地址是0x30000000~0x33ffffff。
找到了存储单元,就开始传输数据了,那么怎么组织这32位宽的数据呢?
内存的这种接法,使它可以以8位访问,也可以16位访问,也可以32位访问
那4个信号nWBE3~0,正是字节选通控制。
按8位访问,也就是代码中若有:
*(unsigned char *) 0x30000000 = 0x78;
就是一个字节写,这时只有nBWE0信号有效
如果是0x30000001,则只有nBWE1有效(低),其它无效(高)。
再举个例,如果是按16位访问呢?
如果是16位访问,代码一般就是:
*(unsigned short *)0x30000000 = 0x1978;
这是一个16位写。但此时要注意,位必须是0,而不能是1,比如地址0x30000001就会使CPU异常,因为必须16位对齐!
dat16 = *(unsigned short *)0x30000002;
这是一个16位读
在16位访问时,0x30000000地址写操作中,nWBE1, 0 = 低,nWBE3, 2 = 高。当0x30000002时,则是nWBE3,2为低,nWBE1,0为高(无效)
32位时则是4字节对齐,也就是的两个地址位A1,A0必须为0,即对于32位访问,0x30000001, 0x30000002, 0x30000003都会导致异常(出错)
对于32位访问,0x30000000的下一个地址是0x30000004,因为这个地址是字节地址,但一下子就访问了0x30000000~0x30000003四个字节,也就是nWBE3~0四个信号一起反应!!!
不同的CPU访问的机制是不一样的,这要具体看手册了,是分开片选的
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