S3C2440的SDRAM驱动

刷新操作与预充电中重写的操作一样，都是用S-AMP先读再写。但为什么有预充电操作还要进行刷新呢？因为预充电是对一个或所有L-Bank中的工作行操作，并且是不定期的，而刷新则是有固定的周期，依次对所有行进行操作，以保留那些很长时间没经历重写的存储体中的数据。但与所有L-Bank预充电不同的是，这里的行是指所有L-Bank中地址相同的行，而预充电中各L-Bank中的工作行地址并不是一定是相同的。那么要隔多长时间重复一次刷新呢？目前公认的标准是，存储体中电容的数据有效保存期上限是64ms（毫秒，1/1000秒），也就是说每一行刷新的循环周期是64ms。这样刷新时间间隔就是：64m/行数s。我们在看内存规格时，经常会看到4096 Refresh Cycles/64ms或8192 Refresh Cycles/64ms的标识，这里的4096与8192就代表这个芯片中每个L-Bank的行数。刷新命令一次对一行有效，刷新间隔也是随总行数而变化，4096行时为15.625μs（微秒，1/1000毫秒），8192行时就为7.8125μs。刷新操作分为两种：Auto Refresh，简称AR与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。

SDRAM相关寄存器：

（1）BWSCON寄存器（BUS WIDTH & WAIT CONTROL REGISTER）

表2-17 SDRAM控制寄存器（BWSCON）

根据开发板的存储器配置和芯片型号，设置每个BANK焊接芯片的位宽和等待状态

BWSCON，每4位对应一个BANK，这4位分别表示：

lSTx：启动/禁止SDRAM的数据掩码引脚（UB/LB），SDRAM没有高低位掩码引脚，此位为0，SRAM连接有UB/LB管脚，设置为1

注：UB/LB数据掩码引脚用来控制芯片读取/写入的高字节和低字节（对比硬件手册SDRAM和SRAM的接线图）

lWSx：是否使用存储器的WAIT信号，通常设为0

lDWx：设置焊接存储器芯片的位宽，笔者开发板使用两片容量为32M，位宽为16的SDRAM组成64M，32位存储器，因此DW7，DW6位设置为0b10，其它BANK不用设置采用默认值即可。

lBANK0对应的是系统引导BANK，这4位比较特殊，它的设置是由硬件跳线决定的，因此不用设置

lBWSCON设置结果：0x22000000

（2）BANKCON0~BANKCON5 (BANK CONTROL REGISTER)

表2-18 BANKCON0~BANKCON5控制寄存器（BANKCON0~BANKCON5）

这6个寄存器用来设置对应BANK0~BANK5的访问时序，采用默认值0x700即可

（3）BANKCON6~BANKCON7 (BANK CONTROL REGISTER)

表2-19 BANKCON6~BANKCON7控制寄存器（BANKCON6~BANKCON7）

由于内存都焊接在这两个BANK上，因此内存驱动主要是对这两个寄存器进行设置

lMT：设置BANK6~BANK7的存储器类型，

00=ROM or SRAM 01=保留

10=保留11=SDRAM

内存为SDRAM，设置为0b11，对应的应该设置Trcd和SCAN位，其它位和SDRAM无关

lTrcd：RAS to CAS Delay行地址选通到列地址选通延迟，这个参数请看后面的内存工作原理扩展部分解释，笔者内存芯片为HY57V561620，由其芯片手册可知其Trcd为最少20ns，如果内存工作在100MHz，则该值至少要为2个时钟周期，通常设置为3个时钟周期，因此设置为0b01

lSCAN：SDRAM Column Address Number SDRAM的列地址数，笔者内存芯片为HY57V561620，列地址数为9，设置为0b01

lBANK6，BANK7设置结果为：0x18005

（4）REFRESH (REFRESH CONTROL REGISTER)

表2-20刷新频率设置寄存器（REFRESH）

SDRAM的刷新有效，刷新频率设置寄存器（刷新）

lREFEN：开