S3C2440的SDRAM驱动

字节数据掩码信号

我们通过S3C2440 16位宽内存芯片接线图可以看出，两片内存芯片只有两个地方不一样，LDQM, UDQM和数据总线DQn接线方式不一样。

由于存储芯片位宽为16位，一次可以进行两个字节的读取。但是，通常操作系统里最小寻址单位是1字节，因此内存控制器必须要保证可以访问内存里每一个字节。UDQM，LDQM分别代表16位数据的高，低字节读取信号，

当读取数据时，LDQM /UDQM分别用来控制16位数据中高低字节能否被读取，当LDQM /UDQM为低电平时，对应的高/低字节就可以被读取，如果LDQM /UDQM为高电平时，对应的高/低字节就不能被读取。

当向内存里写入数据时，LDQM /UDQM控制数据能否被写入，当LDQM /UDQM为低电平时，对应的高/低字节就可以被写入，如果LDQM /UDQM为高电平时，对应的高/低字节就不能被写入。通过对LDQM /UDQM信号的控制可以控制对两个存储芯片存储数据，由于两个存储单元的地址线是通用的，他们都能接收到CPU发出的地址信号，但是，发给两个存储单元的LDQM /UDQM信号是不同的，以此来区分一个字的高低字节。

S3C2440A为32位CPU，也就是说其数据总线和地址总线宽度都是32位（可以理解为32根线一端连接CPU内部，另外一端连接向内存控制器），那么内存数据的输入/输出端也要保证是32位总线，MINI2440上采用两片16位宽总线内存芯片并联构成32位总线。其中一个芯片连接到CPU数据总线的低16位，另外一个芯片连接到数据总线上的高16位，并联成32位总线，因此两个芯片的输入/输出总线连接到CPU总线上的不同管脚上。

1.1.3SDRAM的读操作

SDRAM进行读操作时，先向地址线上送上要读取数据的地址，通过前面的知识了解到，地址被分成3部分，行地址，列地址，L-Bank片选信号。片选（L-Bank的定址）操作和行有效操作可以同时进行。

在CS、L-Bank定址的同时，RAS（nSRAS行地址选通信号）也处于有效状态。此时An地址线则发送具体的行地址。A0~A12，共有13根地址线（可表示8192行），A0~A12的不同数值就确定了具体的行地址。由于行有效的同时也是相应L-Bank有效，所以行有效也可称为L-Bank有效。

行地址确定之后，就要对列地址进行寻址了。但是，地址线仍然是行地址所用的A0~A12。没错，在SDRAM中，行地址与列地址线是复用的。列地址复用了A0~A8，共9根（可表示512列）。那么，读/写的命令是怎么发出的呢？其实没有一个信号是发送读或写的明确命令的，而是通过芯片的可写状态的控制来达到读/写的目的。显然WE信号（nWE）就是一个关键。WE无效时，当然就是读取命令。有效时，就是写命令。

SDRAM基本操作命令,通过各种控制/地址信号的组合来完成（H代表高电平，L代表低电平，X表示高，低电平均没有影响）。此表中，除了自刷新命令外，所有命令都是默认CKE（SCKEl输入时钟频率有效）有效。列寻址信号与读写命令是同时发出的。虽然地址线与行寻址共用，但CAS（nSCAS列地址选通信号）信号则可以区分开行与列寻址的不同，配合A0~A8，A9~A11来确定具体的列地址。

读取命令与列地址一块发出（当WE为低电平是即为写命令）然而，在发送列读写命令时必须要与行有效命令有一个间隔，这个间隔被定义为tRCD，即RAS to CAS Delay（RAS至CAS延迟），这个很好理解，在地址线上送完行地址之后，要等到行地址稳定定位后再送出列地址，tRCD是SDRAM的一个重要时序参数，相关数值参看对应芯片硬件手册。通常tRCD以时钟周期（tCK，Clock Time）数为单位，比如笔者MINI2440所用内存芯片里面写到tRCD为20nst，如果将来内存工作在100MHz，那么RCD至少要为2个时钟周期，RCD=2。

图2-53SDRAM读操作时序图

在选定列地址后，就已经确定了具体的存储单元，剩下就是等待数据通过数据I/O通道（DQ）输出到内存数据总线上了。但是在列地址选通信号CAS发出之后，仍要经过一定的时间才能有数据输出，从CAS与读取命令发出到第一笔数据输出的这段时间，被定义为CL（CAS Latency，CAS潜伏期）。由于CL只在读取时出现，所以CL又被称为读取潜伏期（RL，Read Latency）。CL的单位与tRCD一样，也是时钟周期数，具体耗时由时钟频率决定（笔者官方手册CL=3）。不过，CAS并不是在经过CL周期之后才送达存储单元。实际上CAS与RAS一样是瞬间到达的。由于芯片体积的原因，存储