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1 楼 
 文章标题 : SDRAM知识,SDRAM初始化
帖子发表于 : 2010-06-10 11:01 
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http://blog.tianya.cn/blogger/post_show ... D=12513185

1,SDRAM的地址线,

在我们一般用的什么SRAM啊,PSRAM啊,RAM啊,一般而言都是有多少根地址线,然后可以算出寻址空间,比如有11根地址线,那寻址空间就是2的11次方。但是SDRAM是分列地址和行地址的,行、列地址线是复用的,所以有时候我们看到说寻址空间有多大多大,但是看看地址线怎么就那么几根啊,呵呵。SDRAM一般还有2根BANK的线,分成4个BANK,在有的处理器的SDRAM控制模块中,这两根线可能映射到地址线的某两根去。一般芯片常按照以下方式写芯片的配置,比如4Meg x 4 x 16,那这个芯片就是256Mbits。其中16指数据线是16根,中间一个4是只分4个BANK, 每个BANK是4Meg。

2,SDRAM的初始化

SDRAM上电后使用前必须要经过一段初始化操作才可以使用。这个操作过程是标准的过程。这个过程如下

A: precharge

B: auto-“refresh”

C: Load Mode Register

D: Normal Read/Write

在上电后输入初始化命令值前,最少要100us延迟(这个其实很容易满足,呵呵)。

在输入precharge命令后,因为必须是对所有BANK进行Precharge,所以A10这个管脚要设置成高,因此在Precharge后面要做一个读的操作,这个操作最主要的是在SDRAM的寻址空间里设置的地址必须是A10是高的。

在输入Auto-“refresh”命令后,一般要跟几句空操作或者读什么之类的,反正要达到延迟的目的,以使得SDRAM有时间来完成“refresh”。

之后就是要设置SDRAM的模式寄存器,这个寄存器里一般设置了burst长度,CAS,burst类型,操作模式,还有是设置SDRAM是工作在单个读写操作还是burst操作下。而这个寄存器的设置也是通过地址线来设置的,所以在发出Load Mode Register命令后要做一个操作可是使得在SDRAM的地址线上出线的值就是你要设置的值。这里很有必要提醒的一下的是,这个操作是8位的操作,切记切记。

设置完模式寄存器后就进入正常操作模式。

实际上具体的操作要跟选用的处理器的SDRAM控制模块相结合来设置。对于这些初始化命令比较直观的理解就是拿逻辑分析仪来分析。
在这里需要提醒一下CAS这个参数很重要。还有SDRAM必须要刷新的,因此刷新频率可以按照手册算出来的,但是设置的高一点也是可以的。常常SDRAM都有工作频率,但是也可以工作在低一点的频率上,比如PC133的,你工作到100也是可以的,设置基本不需要修改。



3,其他

我们有时候看到有的原理图上数据线有倒过来接的,其实这个无所谓的,反过接,写进去的就是反的,但是读出又反了一下,反反两次正好没反。

延伸一下到DDR,其实DDR就是SDRAM外面加了一个乌龟壳。因此初始化是一样的。当然DDR一是多了一个把时钟频率反相的时钟,因此有2个相位差180度的时钟。这两个一般都是用同一个时钟源产生,一致性会比较好。还有多了2个DQS,这个也是一个时序要求,一般CPU的控制模块都有设置好了。如果你使用的CPU不含有控制模块,那用FPGA去做一个控制模块的话,那就要好好研究时序了。



在有些处理器的控制模块中,由于EMI的设置,地址线映射关系复杂,因此推算会比较麻烦,一般如果没有什么映射的话,还是很容易操作的。



4,补充:

SDRAM的自动刷新和自刷新

刷新操作分为两种:自动刷新(Auto Refresh,简称AR)与自刷新(Self Refresh,简称SR)。不论是何种刷新方式,都不需要外部提供行地址信息,因为这是一个内部的自动操作。对于AR, SDRAM内部有一个行地址生成器(也称刷新计数器)用来自动的依次生成行地址。由于刷新是针对一行中的所有存储体进行,所以无需列寻址,或者说CAS在RAS之前有效。所以,AR又称CBR(CAS Before RAS,列提前于行定位)式刷新。由于刷新涉及到所有L-Bank,因此在刷新过程中,所有L-Bank都停止工作,而每次刷新所占用的时间为9个时钟周期(PC133标准),之后就可进入正常的工作状态,也就是说在这9 个时钟期间内,所有工作指令只能等待而无法执行。64ms之后则再次对同一行进行刷新,如此周而复始进行循环刷新。显然,刷新操作肯定会对SDRAM的性能造成影响,但这是没办法的事情,也是DRAM相对于SRAM(静态内存,无需刷新仍能保留数据)取得成本优势的同时所付出的代价。

SR则主要用于休眠模式低功耗状态下的数据保存,这方面最著名的应用就是STR(Suspend to RAM,休眠挂起于内存)。在发出AR命令时,将CKE置于无效状态,就进入了SR模式,此时不再依靠系统时钟工作,而是根据内部的时钟进行刷新操作。在SR期间除了CKE之外的所有外部信号都是无效的(无需外部提供刷新指令),只有重新使CKE有效才能退出自刷新模式并进入正常操作状态。

另附SDRAM介绍的好文章:

http://blog.csdn.net/hongtao_liu/archiv ... 41151.aspx





最后由 田春龙 编辑于 2010-06-10 11:38,总共编辑了 1 次

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2 楼 
 文章标题 : Re: SDRAM知识,SDRAM初始化
帖子发表于 : 2010-06-10 11:18 
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引用:
那寻址空间就是2的11次方减1
谁说要减1的。
:em04


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● 鸣学


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3 楼 
 文章标题 : Re: SDRAM知识,SDRAM初始化
帖子发表于 : 2010-06-10 11:39 
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eexpress 写道:
引用:
那寻址空间就是2的11次方减1
谁说要减1的。
:em04

恩,看得不仔细。 :em06


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