利用SPD實(shí)現嵌入式系統中內存自動(dòng)識別和配置
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1 SPD規范及數據格式
內存的SPD規范是SDRAM控制器參數配置的主要依據，在SPD規范中定義了單面或雙面DRAM的詳細參數，如內存的大小、數據位、行列地址的寬度、邏輯Bank數和物理Bank等。這些數據存放在EEPROM芯片中，詳細描述了內存條的各種參數。存放內存參數的是一個(gè)兩線(xiàn)制的串行EEPROM芯片，接口類(lèi)型符合I2C協(xié)議。I2C協(xié)議是Philips公司制定的兩線(xiàn)制的串行數據傳輸標準，數據的讀寫(xiě)通過(guò)一根時(shí)鐘線(xiàn)和一根數據線(xiàn)實(shí)現。數據傳輸有其嚴格的格式，一個(gè)數據幀由起始位、器件地址、應答位、數據地址、傳輸數據和結束位構成，可以允許多個(gè)器件分主從模式進(jìn)行傳輸。其數據傳輸時(shí)序如圖1所示。主控制器讀寫(xiě)數據的格式如圖2所示?！?BR>
內存的SPD一般要求EEPROM帶有2Kbit的存儲空間，用于存放內存的配置參數，而硬件電路接口是I2C接口。要讀取內存參數，主控制器必須能按照I2C協(xié)議進(jìn)行通信，進(jìn)行數據的讀操作。另外還需知道EEPROM的數據存放格式及其含義。SPD規范中對存放的數據進(jìn)行了詳細的說(shuō)明和定義。以PC133-333為例詳細說(shuō)明挑選配置時(shí)用到的參數，如表1所示。用戶(hù)只需把相應地址中的值讀出來(lái)，對照規范中的說(shuō)明即可知道內存的詳細參數。
2 卡的自動(dòng)識別和配置過(guò)程
下面以Motorola公司的MPC824XCPU為例介紹內存的識別和配置過(guò)程。MPC824X是一款功能強大的嵌入式處理器，它由603E核107橋構成。107橋有很豐富的控制接口模塊，如SDRAM控制器、EPIC、UART、I2C控制器等，很方便與外圍電路接口。嵌入式系統板中數據量很大，至少要用到256MB內存。為了方便各種廠(chǎng)家的內存型號進(jìn)行混插使用，需要編寫(xiě)內存自動(dòng)識別和配置程序，把需要配置的數據從EEPROM讀出，然后根據SPD協(xié)議轉換成內存的配置參數。這個(gè)配置過(guò)程必須在系統上電后立即運行，為后面的RTOS運行做準備。內存初始化參數包括行列地址寬度、邏輯Bank數、物理Bank的大小。因為MPC824X內有I2C控制器，所以可以直接與SPD連接，通過(guò)軟件的初始化，配置好I2C控制器，程序流程如圖3?！?BR>
參考文獻：
1 intel PC SDRAM Serial Presence Detect (SPD) Specification
2 24C02 datasheet
3 MPC8240 Integrated Processor User,s Manual
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