7、sdram工作原理

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1、SRAM地址线的连接在嵌入式系统设计过程中，由于主控芯片（如ARM、PPC、MIPS等）片上的存储空间不够大，经常需要外接存储器芯片（如ROM、SRAM、SDRAM、DDR2、NandFlash等），因此，弄清楚主控芯片与外界存储芯片的引脚连接原理至关重要，这里我将主要介绍ARM与ROM、SRAM这两种存储芯片的连接。   首先，我们看一个电路图。  这个电路图为三星公司的ARM芯片s3c2440与1片128KB的SRAM芯片的连接原理图。其中，SRAM芯片的引脚与图中芯片方框图中所标示，而ARM芯片的引脚则为导线上的标号。    初学者可能会有几个疑问，为什么SRAM芯片的A0地址引

2、脚连接的是ARM芯片的A1引脚呢？那什么情况下SRAM芯片的A0连接ARM芯片的A0引脚呢？   首先，我们分析一下图中的SRAM芯片，该芯片有A0~A15一共16根地址线，有D0~D15一共16根数据线，故其存储空间为2^16*16bit=2^17*8bit=2^17byte=128KB   我们知道，要寻址 128KB 需要17根地址线（128 =2^17），然而SRAM芯片的地址引脚却只有16根，ARM端该如何给地址线呢？   由图可以看出，SRAM芯片的数据总线是16位宽，即一次传输2个字节的数据。因此，我们可以这样理解，即一个地址空间其实对应着2个字节的数据，实际上真正的寻址

3、空间只有64KB而已，16根地址线足够。这样ARM端并不需要将17根地址线全部连接到SRAM芯片上，只需要给出高16位地址（A1~A16），然后，SRAM芯片即根据这16根地址找到对应的地址空间，将该地址空间的2个字节发送到数据总线上，然后ARM端根据未连接到SRAM芯片的A0的电平，来决定具体是取高字节，还是低字节。    由这些分析可以推出一个规律，即ARM端的地址线到底是A0、A1还是A2连接存储芯片的A0，取决于存储系统的数据总线位宽，如果是8位则A0->A0，如果是16位则A1->A0，如果是32位则A2->A0。    大致搞清楚了上面的原理后，ARM与存储芯片的连接方法也

4、就很清晰了，下面给几张分别描述了各种情况下的ARM与存储芯片的连接示意图（截取自s3c2440的datasheet）。  【说明】：上图的ROM为2^16x8bit=64KB，由于数据总线为8位宽，故一个地址空间对应着1个字节，故ARM端的A0连接ROM的A0【说明】：上图中，由两片8位宽64KB的ROM构成了一个16位宽的存储系统。【说明】：上图中，由四片8位宽的ROM构成了一个32位宽的存储系统。  那么，留一个小问题供大家思考，如果将ARM的A0~A15引脚连接一个16位宽的SRAM的A0~A15引脚，会发生什么现象？   注，本文讨论的ARM芯片是没有类似SDRAMContro

5、ller这样的存储器控制器的ARM芯片，对于有类似SDRAMController模块的ARM芯片，它会根据寄存器配置的外接DDR芯片数据位宽，在硬件上将ARM的地址线引脚进行的左移操作，例如当数据位宽为16位时，硬件上将ARM的A1脚的电平移至A0，依次类推。所以，这样的ARM芯片不需要根据本文的方法连接，而直接将ARM端的A0~Ax连接到存储器的A0~Ax即可。   存储芯片的写屏蔽与扩展  在上一节中，我们讲述了主控芯片（ARM）与SRAM的地址线如何连接的问题，关于存储芯片的写寻址过程以及存储芯片的扩展并没有涉及，本文着重描述这方面的知识点和需要注意的问题。  首先，我们还是看一

6、个电路图：     由上一篇文章我们知道，这是ARM芯片与16位数据位宽的SRAM存储芯片的典型连接图，ARM芯片只需给出要访问的高16位地址，数据总线上则会出现两个字节的数据，供ARM读取，然后ARM根据A0的值来决定访问高字节还是低字节。   这只是存储芯片的读数据时的访问过程，在读数据过程中，存储芯片不需要知道ARM在某个时刻访问的是高字节还是低字节，只需要把指定地址空间处的16位数据送到数据总线即可。但是，对于写过程，就不是这么简单了。   显然，对于向存储芯片中写数据的情况，存储芯片是需要知道当前ARM芯片到底是写的是低字节，还是高字节，还是整个字。那么，这一项信息ARM靠什

7、么方式通知存储芯片呢？   纵观16位的存储芯片（无论是SRAM、SDRAM还是DDR），我们可以发现，芯片一般都提供两个表征着写屏蔽的引脚。例如SRAM芯片一般是（nLB,nUB），DDR2芯片一般是（LDM,UDM），一般，nLB、LDM标识低字节，而nUB、UDM一般标识高字节。例如，对于SRAM芯片而言，在写时序中，只有nLB有效，才允许写低字节；只有nUB有效，才允许写高字节。   另外，有的8位存储芯片也有这样的写屏蔽引脚，用于多片