龙芯学习笔记

1、DDR

这是刚接触龙芯就遇到概念，因为是英文缩写很难看懂，但是幸好网页上有介绍。DDR，百度百科介绍：DDR=Double DataRate双倍速率同步动态随机存储器。严格的说DDR应该叫DDR SDRAM，人们习惯称为DDR，其中，SDRAM 是Synchronous Dynamic RandomAccess Memory的缩写，即同步动态随机存取存储器。而DDR SDRAM是Double Data Rate SDRAM的缩写，是双倍速率同步动态随机存储器的意思。DDR内存是在SDRAM内存基础上发展而来的，仍然沿用SDRAM生产体系，因此对于内存厂商而言，只需对制造普通SDRAM的设备稍加改进，即可实现DDR内存的生产，可有效的降低成本。

   DoubleData Rate：与传统的单数据速率相比，DDR技术实现了一个时钟周期内进行两次读/写操作，即在时钟的上升沿和下降沿分别执行一次读/写操作。

2、主板的南桥和北桥

   南北桥结构是历史悠久而且相当流行的主板芯片组架构。 采用南北桥结构的主板上都有两个面积比较大的芯片，靠近CPU的为北桥芯片，主要负责控制AGP显卡、内存与CPU之间的数据交换；靠近PCI槽的为南桥芯片，主要负责软驱、硬盘、键盘以及附加卡的数据交换。

  传统的南北桥结构是通过PCI总线来连接的，北桥芯片是主板上离CPU最近的一块芯片，负责与CPU的联系并控制内存，作用是在处理器与PCI总线、DRAM、AGP和L2高速缓存之间建立通信接口。南桥芯片提供对键盘控制器，USB（通用串行总线），实时时钟控制器，数据传送方式和高级电源管理等的支持，速度相对与北桥来说没有那么高。

3、PMON

PMON是一个兼有BIOS和boot loader部分功能的开放源码软件，多用于嵌入式系统。

但是与BIOS相比功能不足，与常见的bootloader相比，功能要丰富的多。基于龙芯的系统采用PMON作为类BIOS兼bootloader，并做了很多完善工作。

PMON有如下主要特点：

 支持ext2，fat32，ram文件系统

 支持网络引导（tftp），磁盘引导，flash引导

 内建调试功能（强大，调试内核举重若轻）

USB2.0 Mass Storage 支持

支持MIPS、ARM、PowerPC平台

BSD Licensed

常用命令：

  load

   功能：加载文件

   例如：

加载PMON，刷新BIOS

load –r –fbfc00000 tftp://172.16.1.20/gzrom.bin

执行这个后，在重启主板，就会进入新的PMON中。

 

g

功能：执行程序

 

devls

功能：显示设备

 

ping

功能：测试网络

 

m

功能：查看内存内容

 

env

功能；查看环境变量

 

set

功能：设置环境变量

 

h

功能打印出帮助信息

 

PMON代码执行流程

 

 

 

 4、中断

 龙芯中单系统与x86中断系统完全不一样。但是只要是CPU就会有中断的操作，那么我就宏观地看一下中断。

中断：指当出现需要时，CPU暂时停止当前程序的执行转而执行处理新情况的程序和执行过程。

CPU级中断（异常）支持

 相关的寄存器有

  SR（BEV，SR，NMI，IM7-0，ERL，EXL，IE）

  Cause（IP7-0）

  龙芯有6个硬件中段信号线，分别对应Cause寄存器的15-10（IP7-2）位。龙芯片上时钟（定时器）占用了最高位那一根信号线，即Cause中的IP7。

  龙芯还有两个软件中断寄存器位，对应Cause的9-8（IP1-0）位，不同的是，它们是可读可写的。

  当外部一个中断信号来到的时候，首先影响的就是Cause寄存器中IP位，信号从哪根线进入就会把对应的IP7-IP2中的那个位置1。Cause的任何一个IP位被置1，就能够引发一个CPU异常，但是要实在地引发CPU异常，还需要通过SR状态寄存器中的某几个关卡。

5、龙芯3B1500处理器

 在中科梦兰公司，我们到现在接触的一块板子就是装有龙芯3B1500处理器的，所以我势必要对它进行认识。

  龙芯处理器主要包括三个系列。龙芯1号处理器及其SOC系列主要面向嵌入式应用，龙芯2号超标量及其SOC系列主要面向桌面应用，龙芯3号多核处理器系列主要面向服务器和高性能机应用。

   龙芯3号多核系列处理器基于可伸缩的多核互连架构设计，在单个芯片上集成多个高性能处理器核以及大量的SCahe，还通过高速I/O接口实现多芯片的互连以组成更大规模的系统。

   龙芯3B1500是龙芯3号多核处理器系列的第三款产品，是一个配置为双节点的8核处理器，采用32nm工艺制造，最高工作主频为1.2GHz（低电压）/1.5GHz（高电压）。主要技术特征如下：

片内集成8个64位的四发射超标量GS464V高性能处理器核；

每个处理器核频率单独可设；

片内集成8MB的分体共享共享高速缓存（SCahe，由8个体模块组成，每个体模块容量为1M Byte）；

通过mu协议维护多核及I/O DMA访问的Cache一致性；

片内集成2个64为667MHz的DDR2/3控制器。支持DDR3-1333；

片内集成2个16位800MHz的HyperTransport控制器，最高支持1600MHz总线；

每个16位的HT端口可以拆分成两个8路的HT端口使用。

片内继承了32位33MHz PCI（非标准电压）；

片内集成1个LPC（非标准电压），2个UART、1个SPI、16路GPIO接口；

 

6、一周小结：

 本周是在中科梦兰公司学习的第一周，期间老师帮我们搭好了环境，并且为我们介绍了一些软件的使用方法，速效地弥补了我们知识上的欠缺，这周空余时间都在恶补相关知识，以便下周学习嵌入式代码编写。