[ARM筆記](méi)存儲控制器及其訪(fǎng)問(wèn)外設的原理

　　1. S3C2410/S3C2440地地址空間

　　S3C2410/S3C2440對外引出的27根地址線(xiàn)ADDR0~ADDR26的訪(fǎng)問(wèn)范圍只有128MB，那么是如何達到1GB的空間的呢?CPU對外還引出了8根片選信號nGCS0~nGCS7，對應于BANK0~BANK7，當訪(fǎng)問(wèn)BANKx的地址空間時(shí)，nGCSx引腳輸出低電平用來(lái)選中外接的設備。這樣，每個(gè)nGCSx對應128MB的地址空間，8個(gè)nGCSx信號總共就對應了1GB的地址空間。這8個(gè)BANK的地址空間如：http://weimenlove.blog.163.com/blog/static/17775473201101013847857/

　　S3C2410/S3C2440作為32位的CPU，可以使用的地址范圍理論上可達到4GB。除去上述用于連接外設的1GB的地址空間外，還有一部分是CPU內部寄存器的地址，剩下的地址空間沒(méi)有使用。注意：這里的地址指的是物理地址。

　　2. 存儲控制器與外設的關(guān)系

　　所以要確定一個(gè)器件的地址，首先看它位于哪個(gè)Bank區，再看它連在A(yíng)ddr[26:0]地址線(xiàn)所確定的地址，將該區的起始值和它的地址線(xiàn)地址相加即得該器件的地址。

　　BANK0~BANK5的連接方式類(lèi)似，BANK6連接SDRAM時(shí)復雜一點(diǎn)，CPU提供了一組用于SDRAM的信號。

　　1) SDRAM時(shí)鐘有效信號SCLK;

　　2) SDRAM時(shí)鐘信號SCLK0/SCLK1;

　　3) 數據掩碼信號DQM0/DQM1/DQM2/DQM3;

　　4) SDRAM片選信號nSCS0(它與nGCS6是同一引腳的兩個(gè)功能);

　　5) SDRAM行地址選通脈沖信號nSRAS;

　　6) SDRAM列地址選通脈沖信號nSCAS;

　　7) 寫(xiě)允許信號nWE(它不是專(zhuān)用于SDRAM)。

　　SDRAM的內部是一個(gè)存儲陣列，陣列就如同表格一樣，將數據“填”進(jìn)去。和表格的檢索原理一樣，先指定一個(gè)行(Row)，再指定一個(gè)列(Column)，就可以準確地找到所需要的單元格，這就是SDRAM尋址的基本原理。這個(gè)單元格被稱(chēng)為存儲單元，這個(gè)表格(存儲陣列)就是邏輯Bank(Logic Bank，下文簡(jiǎn)稱(chēng)L-Bank)，SDRAM一般含有4個(gè)L-Bank。

　　可以想象，對SDRAM的訪(fǎng)問(wèn)可以分為如下4個(gè)步驟：

　　1)CPU發(fā)出的片選信號nSCS0有效，它選中SDRAM芯片。

　　2)SDRAM中有4個(gè)L-Bank，需要兩根地址信號來(lái)選中其中一個(gè)，如圖中所示的是用ADD24、ADD25作為L(cháng)-Bank的片選信號。

　　3)對被選中的芯片進(jìn)行統一的行/列(存儲單元)尋址。

　　根據SDRAM芯片的列地址線(xiàn)數目設置CPU的相關(guān)寄存器后，CPU就會(huì )從32位的地址中自動(dòng)分出L-Bank選擇信號、行址址信號、列地址信號，然后先后發(fā)出行地址信號、列地址信號。L-Bank選擇信號在發(fā)出行地址信號的同時(shí)發(fā)出，并維持到列地址信號結束。

　　在圖中，行地址、列地址共用地址線(xiàn)ADD2~ADD14(BANK6的位寬為32，ADDR0/1沒(méi)有使用)，使用nSRAS、nSCAS兩個(gè)信號來(lái)區分它們。如上圖中，使用兩根地址線(xiàn)Addr24、Addr25作為L(cháng)-Bank的選擇信號;HY57V561620使用13根行地址，9根列地址，所以當nSRAS信號有效時(shí)，ADDR2~ADDR14上發(fā)出的是行地址信號，它對應32位地址空間的bit[23:11];當nSCAS信號有效時(shí)，ADDR2~ADDR10上發(fā)出的是列地址信號，它對應32位地址空間的bit[10:2];由于Bank6以32位的寬度外接SDRAM，ADDR0、ADDR1恒為0，不參與譯碼。

　　又因為Bank6的起始地址為0x3000_0000，所以SDRAM的訪(fǎng)問(wèn)地址為0x3000_0000~0x33ff_ffff，共64MB(2片*(4*Bank*2^22)*16bit)。