s3c2440内存控制器（不含SDRAM ）

s3c2440数据手册的第五章是关于内存控制器的，这篇文章就是关于它的理解和备忘（暂不涉及SDRAM的编程）。内存类芯片常见的基本就那么几大类。使用很频繁的，，后面可能专门对它们做一个总结。

• 2440的内存控制器基本情况：
  ——共有8个存储体（bank），每一个bank最大都达到一个128m，共1g了。除bank0(必须是只能是设置为访问外部是16/32位)外，其他存储体的可编程访问外部芯片的位的大小为8/16/32位。
  ——8个存储体中，前六个用于ROM、SRAM等（在它手册里，写成SROM， means ROM or SRAM type memory ）。bank6/7用于ROM、SRAM、SDRAM等。
  ——7个bank开始地址是固定的，最后一个，地址和空间大小是灵活的
  ——前6个大小被确定，后2个大小可变，且必须一致（所以，最后一个的地址才是灵活的）
  ——所有内存组访问周期都可编程
  ——外部等待（extend wait）来延长总线通讯周期
  ——对于SDRAM，支持自刷新和关闭模式（所以，只对bank6/7有效）

• 内存控制器/读写内存操作的流程
  在对非SDRAM的内存芯片读写操作时，只需要按照2440的手册，将内存芯片和2440的引脚对应接好（特别注意是一片还是两片），然后直接编程，配置寄存器，主要就是注意16/32/8位选好、时序（时序就是，让2440的各个T> = 内存芯片的各个T）。内存控制器会自动读取或者写入的了。

• 几个问题：
  Q：为什么每个bank最大寻址区域为128m？
  A：外接的引脚地址线，是27根，即是2^27 = 128m
  Q:看引脚图会发现data线是单独出来的，没有和gpxn口共用，而地址线只有一部分是和GPAn共用？
  A:是。Data、addr这些引脚配置的模式都是high z模式的，只是2440包裹了这一层而已。但是而且这些引脚使用作为addr和data时，甚至还不用去设置GPXnCON和GPXnDATA之类的（GPXnDATA还好说，对于GPXnCON，是最不能理解的）
  Q:nWAIT的n是什么意思
  A:名称前面有n就是低电平有效。
  Q:下面几个寄存器位的含义
  A:nWBE为“写字节使能(write byte enable) ，nBE： 字节使能（byte enable），nCE：片选使能（nCE是内存类芯片的引脚名称，对于2440来说，是nGCSn），nWE：写使能 ，nOE：读使能

• bank0的功能（比较特殊，挑出来说）
  Bank0数据总线必须配置为16位和32位之一的宽度（事实上，配置寄存器时也只有32/16位可选）。由于可转换的ROM存储体(映射到ACN_0000)的总线宽度应 在第一次ROM访问之前确定，这将取决于在复位时OM的逻辑级别[1：0]。
  

• 内存控制器设计好了的对应的接线引脚和内部的逻辑

对于外接的不同位数的rom之类的内存类芯片 (SROM/SDRAM)，内存控制器设计好了，对应的接线引脚和内部的逻辑。本来自己韦东山关于这一块的视频只看到一点时，觉得如果mcu和内存类芯片如果地址线不是addr0对应addr0的话，会需要编程的人，自己一个一个去推移地址，很麻烦（虽然，这些地址线可能本来就不在一起的）。
但是，根据内存控制器的规则，对于cpu/编程人员，根本不用于设计/考虑外部引脚的不同接法，一贯编程即可。（像51这种，没有内存控制器，所以才需要编程人员兼顾这一点，而且和51不同的是，2440不需要编程时，自己delay去达到时序要求，而是直接配置寄存器来实现delay来达到时序要求。这就是高级mcu的不同了）

• 2440的时序图：
  读内存是：发addr——发片选信号GCS——发读信号OE——开始得到data——结束OE——结束GCS——结束addr
  写内存是：发addr——发片选信号GCS——发写信号WE—开始发送data——结束WE——结束GCS——结束addr
  至于什么结束得到data和 结束发送data，不是很清楚。因为，不同的内存芯片的data如果需要有效地被读取和被写入，需要一个最低维持时间。显然，这个时间，不是2440能够控制的。所以，需要去具体使用的内存手册里，看。
  事实上，2440的时序的，每个T都要大于内存芯片的T，就能够满足。还有的是，有时候可以设置addr和GCS同时发出之类的，即是没必要每个T都要存在，可以为0的。减少工作量（一般内存芯片有些T是不介意的）。
  

• nXBREQ/nXBACK Pin Operation
  这个暂时没接触过，先空着，待补。

• 关于burst
  这个暂时没接触过，先空着，待补。

• nBWE 和 nBE的区别和关系
  看下面的BWSCON寄存器的位时，就会发现，STn这一位是这么说的，
  =0时，不使用UB/LB，引脚为nBWE[3:0]；
  =1时，使用UB/LB，引脚为nBE[3:0]。（就是有4个引脚，nBWE[3:0]和nBE[3:0]共用了他们）
  UB 、LB是指高位和低位。比如要外接1片16位的SRAM，16位所以需要使用UB 、LB，用nBE。而如果是1片8位的SRAM，则不需要使用UB 、LB，用nBWE。但是，如果将这个16位的SRAM，换成2片8位的SRAM，如果执行写操作，是对2片ROM同时进行的，这样，当执行写字节指令时可能会破坏另一芯片中的数据。 那怎么避免本来是传给SRAM1的数据同时也传给SRAM2呢？
  这时就需要nBWE 。如果说nGCSn是针对大类的内存类芯片的片选（比如所有bank，都是同样的地址线，怎么确定传给哪个bank）。那么nBWE就是，在确定的那个bank内，如果有多个内存芯片进行数据位扩展，确定传给具体哪个芯片。
  根据手册描述“nBE[3:0] is the ‘AND’ signal nWBE[3:0] and nOE”，即nBE是nWBE和nOE的“与”信号，这句话给了我们非常重要的启示，应该说深刻揭示出了nWBE, nBE之间的本质、内涵。（OE是读信号，可不是写信号）
  首先看一下真值表：
  
  注意到nWBE[3:0]，nOE仅一根信号线。由此可见，nBE就是字节选通信号（读、写选通）。读的时候，多片均选通，写的时候，分片进行选通（当然，也要它有实际接线才行）。
  可以参考：
  http://blog.sina.com.cn/s/blog_3e8a48bf0100dd8o.html

从2440的手册Figure 5-4到5-9总结：
对于ROM，没有UB、LB引脚，所以接多片做数据位拓展时，nWE接nBWE；
对于SRAM，有UB、LB引脚。
是否芯片位数>=16时，是的话一定要用UB、LB引脚，所以一定要接nBE。
是否为多片芯片，是的话8位则使用nBWE；
是否为多片芯片，是的话>=16位则使用nBE。
（配置寄存器这一part，最好就是配合手册和电路图来配置）。

• 关于寄存器
  宽度和wait寄存器：BUS WIDTH & WAIT CONTROL REGISTER (BWSCON)

Register	Address	R/W	Description	Reset Value
BWSCON	0x48000000	R/W	Bus width & wait status control register	0x000000

具体的位：


注意：nBE[3:0]为AND信号nWBE[3:0]和nOE。（这一个，会详细的讲）

Bank控制寄存器：BANK CONTROL REGISTER (BANKCONN: NGCS0-NGCS5)

Register	Address	R/W	Description	Reset Value
BANKCON0	0x48000004	R/W	Bank 0 control register	0x0700
BANKCON1	0x48000008	R/W	Bank 1 control register	0x0700
BANKCON2	0x4800000C	R/W	Bank 2 control register	0x0700
BANKCON3	0x48000010	R/W	Bank 3 control register	0x0700
BANKCON4	0x48000014	R/W	Bank 4 control register	0x0700
BANKCON5	0x48000018	R/W	Bank 5 control register	0x0700

具体的位：

（每个T终于出现了，顺便附两张时序图）


Bank6/7的bank控制寄存器BANK CONTROL REGISTER (BANKCONn: nGCS6-nGCS7)

Register	Address	R/W	Description	Reset Value
BANKCON6	0x4800001C	R/W	Bank 6 control register	0x18008
BANKCON7	0x48000020	R/W	Bank 7 control register	0x18008

具体的位：

刷新寄存器：REFRESH CONTROL REGISTER

Register	Address	R/W	Description	Reset Value
REFRESH	0x48000024	R/W	SDRAM refresh control register	0xac0000

具体的位（专门用在SDRAM上的）：

（刷新计数值。参见第6章刷新控制器总线优先级部分，等SDRAM做完后，可能补上。）

Bank6、7的size寄存器：BANKSIZE REGISTER

Register	Address	R/W	Description	Reset Value
BANKSIZE	0x48000028	R/W	Flexible bank size register	0x0

具体的位：

（最后一部分，也就说明了bank6、7的大小是必须统一的了）

SDRAM模式寄存器：SDRAM MODE REGISTER SET REGISTER (MRSR)
（这个寄存器的用途不是特别懂，待查）

Register	Address	R/W	Description	Reset Value
MRSRB6	0x4800002C	R/W	Mode register set register bank6	xxx
MRSRB7	0x48000030	R/W	Mode register set register bank7	xxx

具体的位：

注意:
当代码在SDRAM上运行时，MRSR寄存器不能被重新配置。（一般代码不会放在那里的）
在休眠模式下，sdram必须进入sdram自刷新模式。