44b0存儲器擴展徹底研究——nWE, nWBE, nBE三者關(guān)系

2． nWE, nWBE, nBE三者之間的關(guān)系

（1）nWE為寫(xiě)使能信號。

（2）nWBE為“寫(xiě)字節使能(write byte enable)”信號，而nBE 為高/低字節選擇信號。nWBE與nBE共用引腳，可以通過(guò)對相關(guān)寄存器設置來(lái)進(jìn)行功能選擇。

（3）什么時(shí)候需要nWBE而不是nWE？

nWE和nWBE都帶有寫(xiě)使能的功能。但既然有nWE，為什么還需要nWBE？這是因為，當使用幾片儲存芯片進(jìn)行數據位擴展時(shí)，有時(shí)需要對芯片分開(kāi)寫(xiě)數據，此時(shí)可使用nWBE。

在圖5-4中，僅有一片8bit的ROM，因此僅需要nWE，而不需要nWBE。而在圖5-5中，用了2片8bit的ROM，如果不使用nWBE，則寫(xiě)操作是對2片ROM同時(shí)進(jìn)行的，這樣，當執行寫(xiě)字節指令時(shí)可能會(huì )破壞另一芯片中的數據。（注意nWBE的信號是自動(dòng)產(chǎn)生的。）從這個(gè)角度來(lái)說(shuō)，nWBE有字節數據屏蔽的功能。

后面我們也會(huì )看到，SDRAM中有DQM信號也是用來(lái)進(jìn)行數據屏蔽作用的，那么它們之間區別何在？

（4）nWBE, nBE有什么區別？什么時(shí)候應該配置成nBE？

根據手冊描述“nBE[3:0] is the AND signal nWBE[3:0] and nOE”，即nBE是nWBE和nOE的“與”信號，這句話(huà)給了我們非常重要的啟示，應該說(shuō)深刻揭示出了nWBE, nBE之間的本質(zhì)、內涵。

首先看一下真值表：

注意到nWBE[3:0]，nOE僅一根信號線(xiàn)。由此可見(jiàn)，nBE就是字節選通信號（讀、寫(xiě)選通）。讀的時(shí)候，多片均選通，寫(xiě)的時(shí)候，分片進(jìn)行選通。其實(shí)質(zhì)，nBE可看作字節片選信號。

那么，能不能把上圖5-5中nWBE換成nBE？

如果這樣連接，我們思考一下有什么問(wèn)題：注意表格陰影行，當nWBE無(wú)效而nOE有效，nBE有效，這會(huì )使存儲器的nWE有效，致使讀寫(xiě)信號混亂，顯然不行。

事實(shí)上，到底用什么，應該根據存儲器芯片來(lái)決定。

究竟什么時(shí)候需要nBE呢？手冊上給出的SRAM連接圖5-8，5-9給出了示例。同樣我們要問(wèn)，圖5-8中能不能把SRAM的nWE接nWBE？

如果這樣接，芯片的nBE信號就無(wú)法解決，因為nBE和nWBE不能同時(shí)工作，這樣就無(wú)法單獨操控片內的高字節與低字節讀寫(xiě)。這里的nBEx就像是片內的高字節與低字節的片選信號。

再問(wèn)，能否將圖5-8中nBE信號換成nWBE信號（硬件連接不變，寄存器配置改變）?

當按字節寫(xiě)芯片，沒(méi)有問(wèn)題，這時(shí)候可以產(chǎn)生有效的nWBE信號，以選擇U/L字節；而當需要按字節讀芯片時(shí)，nWBE無(wú)效，無(wú)法提供正確的nUB/nLB選擇信號，就無(wú)法讀出數據，可見(jiàn)行不通。注意，似乎無(wú)法真正做到按字節讀芯片，因為只要nOE有效，nBE一定有效，這樣勢必造成nBE0,nBE1同時(shí)有效。即便如此，應該不會(huì )有什么麻煩，大不了將不需要的字節數據丟棄即可。

3． 下面附上手冊中所給出的其它存儲器擴展圖。

（1）ROM

（2）SDRAM

注意nSCS[1:0]就是nGSC[7:6],參看三星官方評估板電路圖。

這里重點(diǎn)關(guān)注DQM[3:0]。經(jīng)查2440手冊，DQM與nWBE引腳是復用的。參考友善之臂提供的mini2440手冊中所提供的SDRAM電路（同三星官方）：

可見(jiàn)，DQM正是連接到了nWBE。又參考SDRAM的數據手冊，對DQM的描述：“Controls output buffers in read mode and masks input data in write mode（即：在讀模式下控制輸出緩沖；在寫(xiě)模式下屏蔽輸入數據。）”。

我們的問(wèn)題是：為什么DQM連的是nWBE而不是nBE？能不能為nBE？

下圖是SDRAM的數據手冊中截取的真值表，從中可以發(fā)現，讀寫(xiě)控制和DQM毫無(wú)關(guān)系。DQM主要在讀、寫(xiě)時(shí)起屏蔽作用。讀-寫(xiě)是通過(guò)nWE的電平狀態(tài)來(lái)控制的。

倘若DQM連nBE，需要寫(xiě)字節屏蔽信號，則與nWBE沒(méi)有分別；讀的時(shí)候，若nWBE無(wú)效，nBE是否有效取決于2440的nOE——如果nOE無(wú)效，那么nBE完全與nWBE一致，而此處確實(shí)不需要nOE，所以我個(gè)人的結論認為它連nBE也是可行的（未知對否？需通過(guò)寫(xiě)程序驗證）。

另外還有個(gè)問(wèn)題：nWBE是什么時(shí)候有效的？讀SDRAM時(shí)，需要控制的只是使nWE為高，但這時(shí)候nWBE會(huì )自動(dòng)有效嗎？需要程序控制嗎？（較容易設想的是nWE為低時(shí)nWBE自動(dòng)根據讀寫(xiě)字寬確定是否有效）。這個(gè)問(wèn)題看看2440的時(shí)序圖就了然了。

附2440時(shí)序圖（早沒(méi)發(fā)現它；早發(fā)現它早清楚了J）：

另外，ROM/SRAM的時(shí)序圖：

附網(wǎng)友帖子（講得太膚淺）：

這個(gè)一點(diǎn)也不復雜。 內存的這種接法，使它可以以8位訪(fǎng)問(wèn)，也可以16位訪(fǎng)問(wèn)，也可以32位訪(fǎng)問(wèn) 那4個(gè)信號nWBE3~0，正是字節選通控制。 按8位訪(fǎng)問(wèn)，也就是代碼中若有： *(unsigned char *) 0x30000000 = 0x78; 就是一個(gè)字節寫(xiě)，這時(shí)只有nBWE0信號有效 如果是0x30000001，則只有nBWE1有效（低），其它無(wú)效（高）。 再舉個(gè)例，如果是按16位訪(fǎng)問(wèn)呢？ 如果是16位訪(fǎng)問(wèn)，代碼一般就是： *(unsigned short *)0x30000000 = 0x1978; 這是一個(gè)16位寫(xiě)。但此時(shí)要注意，最低位必須是0，而不能是1，比如地址0x30000001就會(huì )使CPU異常，因為必須16位對齊！ dat16 = *(unsigned short *)0x30000002; 這是一個(gè)16位讀 在16位訪(fǎng)問(wèn)時(shí)，0x30000000地址寫(xiě)操作中，nWBE1, 0 = 低，nWBE3, 2 = 高。當0x30000002時(shí)，則是nWBE3,2為低，nWBE1,0為高（無(wú)效） 32位時(shí)則是4字節對齊，也就是最低的兩個(gè)地址位A1，A0必須為0，即對于32位訪(fǎng)問(wèn)，0x30000001, 0x30000002, 0x30000003都會(huì )導致異常（出錯） 對于32位訪(fǎng)問(wèn)，0x30000000的下一個(gè)地址是0x30000004，因為這個(gè)地址是字節地址，但一下子就訪(fǎng)問(wèn)了0x30000000~0x30000003四個(gè)字節，也就是nWBE3~0四個(gè)信號一起反應?。?！ 不同的CPU訪(fǎng)問(wèn)的機制是不一樣的，這要具體看手冊了，是分開(kāi)片選的