S3C2440存储单元——K4S561632 SDRAM

S3C2440存储单元——K4S561632 SDRAM

K4S561632 SDRAM

一片FLASH由4个bank组成，每个bank都是一个2^9列*2^13行的矩阵，即4M空间，每个空间是16位的。

所以整个SDRAM的大小为：4M*16bit*4bank*2片=512Mbit=64M字节。

数据宽度：32bit

ADDR2~ADDR14 是13条地址线（因为读写都是以4个字节进行的，所以不会有ADDR0和ADDR1）

nSCAS是列选信号，使能时13条地址线给出列地址

nSRAS是行选信号，使能时13条地址线中的9条给出行地址

BA0和BA1是由ADDR24和ADDR25控制，进行4个bank的选择

nWBE0~nWBE3是4字节的选择信号。

nWE是写使能

 

下载u_boot到NAND FLASH和使用ADS之前都需要写配置文件，初始化存储单元寄存器

WATCHDOG TIMER SPECIAL REGISTERS

SetMem+32-Bit+0x53000000+0x00000000

关看门狗定时器

 

INTERRUPT MASK (INTMSK) REGISTER

SetMem+32-Bit+0x4A000008+0xFFFFFFFF

关中断

 

INTERRUPT SUB MASK (INTSUBMSK) REGISTER

SetMem+32-Bit+0x4A00001C+0x00007FFF

关子中断

 

BUS WIDTH & WAIT CONTROL REGISTER (BWSCON)

SetMem+32-Bit+0x48000000+0x2212D110

BWSCON寄存器设置总线宽度和等待时间，对8块128M存储单元的配置，

Bank0接了NOR FLAH 如选中默认为16位。

Bank1接了IDE接口，NOR 为32位，NAND为16位。

Bank3接了DM9000网卡驱动，使用UB/LB,并且使能芯片等待。

Bank6接了SDRAM 32位

 

BANK CONTROL REGISTER (BANKCONN: NGCS0-NGCS5)

SetMem+32-Bit+0x4800000C+0x00002E50

SetMem+32-Bit+0x48000010+0x00002E50

SetMem+32-Bit+0x48000014+0x00002E50

SetMem+32-Bit+0x48000018+0x00002E50

设置bank2~bank5的时序，这里是根据S3C2440A使用手册设置的

Tacp=2c Tach=1c Tcoh=1c Tacc=10c Tcos=1c Tacs=1c

 

BANK CONTROL REGISTER (BANKCONn: nGCS6-nGCS7)

SetMem+32-Bit+0x4800001C+0x00018005

SetMem+32-Bit+0x48000020+0x00018005

设置bank6和bank7是SDRAM，并设置其列地址数为9，时序设置如下：

Tacs=0c Tcos=0c Tacc=1c Tcoh=0c Tcah=0c

 

REFRESH CONTROL REGISTER

SetMem+32-Bit+0x48000024+0x00960542

设置SDRAM的刷新频率（就是行列的扫描时间）Tsrc=5c, Trp=3c, 模式设置为自动扫描

2^11+1-HCLK（MHz）*SDRAM刷新周期（us）=0x542

算的SDRAM刷新周期为15.6us

 

BANKSIZE REGISTER

SetMem+32-Bit+0x48000028+0x00000032

设置bank6和bank7 为128M, SCLK is active only during the access, SDRAM power down mode enable

 

SDRAM MODE REGISTER SET REGISTER (MRSR)

SetMem+32-Bit+0x4800002C+0x00000030

SetMem+32-Bit+0x48000030+0x00000030

 

 

在系统使用SDRAM之前，需要对S3C2440的存储器控制器进行初始化。其中对与SDRAM（Bank6）相关的寄存器进行了特殊的设置，以使SDRAM能够正常工作。由于C语言程序使用的数据空间和堆栈空间都定位在SDRAM上，因此，如果没有对SDRAM（Bank6）的正确初始化，系统就无法正确启动。下面介绍与SDRAM相关的寄存器设置。

 

1、  总线宽度&等待控制寄存器（BWSCON）0x48000000

在这个寄存器中，可以配置BANK1~BANK7的DW、WS、ST，DW决定了数据总线宽度；WS是等待状态是否使能，如果此位为1，WAIT信号可以用于延长nOE信号的有效时间；ST决定是否使用UB/LB(与SRAM相关)。此寄存器还可以读取（不能写）BANK0的数据总线宽度。

对于SDRAM，只需要设置BANK6和BANK7的DW相关位，此处设置为32位。BWSCON(0x48000000)=0x22xxxxxx，后面的24位设置和FLASH有关，一个例子是设置为0x22111120。

 

2、  BANK控制寄存器（BANKCONN）

BANK0~BANK5的控制寄存器相同，复位值均为0x0700。包括对Tacs(nGCSn前的地址建立时间)、Tcos(nOE信号有效前的片选建立时间)、Tacc(访问周期，当WAIT使能时，Tacc必须大于等于4个时钟周期)、Tcoh(nOE后的片选保持时间)、Tcah(nGCSn后的地址保持时间)、Tacp(Page模式下的访问周期)、PMC(Page模式配置)。

 

BANK6、BANK7的控制寄存器相同。如果存储器类型为ROM或者SRAM，情况与BANK0~BANK5类似，如果存储器类型为SDRAM，则需要设置Trcd(RAS到CAS的延时)和SCAN(列地址位数)，根据我们使用的SDRAM以及S3C2440的HCLK（SDRAM时钟由系统的HCLK提供）时钟情况，Trcd取3个时钟，列地址位数是9，则BANKCON6(0x4800001C)=0x00018005，BANKCON7(0x48000020)=0x00018005。

 

3、  SDRAM刷新控制寄存器(REFRESH)

包括REFEN位(刷新使能)，此位一般设置为1；TREFMD位（SDRAM刷新模式），初始值为0；Trp（SDRAM RAS预充电时间），此位需要根据时钟HCLK与选用的SDRAM芯片决定，一般设置为2或3个时钟；Tsrc位（SDRAM半行周期时间），由Trc-Trp得到，Trc和Trp的值由时钟和SDRAM芯片决定；REFRESH COUNTER位（SDRAM刷新计数值），刷新计数值=2^11+1-HCLK*SDRAM刷新时间（刷新时间参考S3C2440和SDRAM技术手册）。

 

4、  BANK SIZE寄存器（BANKSIZE）

BURST_EN位是ARM核突发模式使能位，设为0或1均可，为了提高效率，此处可以设为1；SCKE_EN，SDRAM掉电模式使能控制，设为1；SCLK_EN，设为1，SCLK仅在访问周期才被激活；BK76MAP，BANK6和BANK7的内存映射，我们使用2片4B*4M*16bit的SDRAM组成32位256MB存储器，而且BANK6和BANK7大小要相等，所以此处设为2，即128MB/128MB。BANKSIZE(0x48000028)=0x00000032。

 

5、  SDRAM模式寄存器集合寄存器（MRSR）

WBL位，突发写长度，一般设为0，突发写长度固定；TM位，测试模式，一般设为00，模式寄存器集合（固定）；CL位，CAS延时，根据SDRAM芯片和HCLK时钟计算；BT位，突发类型，一般设为0，连续的（固定）；BL位，突发长度，一般设为000（固定的）。MRSR(0x4800002C)=0x00000030，(0x48000030)=0x00000030。