SDRAM工作原理和初始化参数

       近期编译AT91sam9260的UBOOT，由于开发板是NorFLash方式直接启动，没有使用官方的bootStrap+Uboot模式引导，所以得自己写lowlevel_init.S文件，此文件主要完成对时钟和SDRAM的初始化，用ARM 汇编编写。现在必须要搞清楚SDRAM的原理才能coding，下面把我的理解和大家分享一下。

      SDRAM（Synchronous DRAM），因为Synchronous，所以所有信号都是和时钟信号同步。可以把SDRAM看成是EXCEL电子表格，通过行地址和列地址就唯一的锁定了一个单元格的内容，一般的SDRAM都有2个或者两个以上的Bank，就像一个EXCEL文档有2个或者两个以上的sheet，每个sheet又由行号和列号锁定单元格内容。

     在实际工作中，bank地址和行地址一起发出，这个命令叫做行激活（Row Active），此后列地址和操作指令（读或写）也一起发出，这两组信号之间有个延迟。根据行业标准，定义此时间为从行有效到读/写命令发出之间的间隔tRCD，即RAS to CAS Delay（RAS至CAS延迟，RAS就是行地址选通脉冲，CAS就是列地址选通脉冲）。这是SDRAM一个很重要时序参数，Uboot初始化时候要配置。在列地址被选中后，数据传输过程被触发，但在这之前有个数据准备时间，即CL（CAS Latency），它也是一个重要的SDRAM参数，但该时间只是针对读操作，写操作没有这一时延。

      SDRAM的数据传输基本上都是连续的，所以SDRAM中有突发传输的概念，突发（Burst）是指在同一行中相邻的存储单元连续进行数据传输的方式，连续传输的周期数就是突发长度（Burst Lengths，简称BL），在初始化之前要通过寄存器定义。 在进行突发传输时，只要指定起始列地址与突发长度，SDRAM就会依次地自动对后面相应数量的存储单元进行读/写操作而不再需要控制器连续地提供列地址这样，除了第一笔数据的传输需要若干个周期（主要是之前的延迟，一般的是tRCD+CL）外，其后每个数据只需一个周期的即可获得。

   在数据读取完之后，为了腾出读出放大器以供同一L-Bank内其他行的寻址并传输数据，SDRAM芯片将进行预充电（precharge）的操作来关闭当前工作行。从开始关闭现有的工作行，到可以打开新的工作行之间的间隔就是tRP（Row Precharge command Period，行预充电有效周期）。

  

   实例分析：以我所LC用的AT91sam9260ek系列ARM9开发板为例：

   板载SDRAM型号为MT48LC16M16A2，为4M*16*4bank，行寻址线（A0-A12）8K，列寻址（A0-A8）512，Bank寻址(BA0-BA1)4，数据位宽为16，所以 8K*512*16*4=256Mbit=32MB。   Trcd=20ns,Tcl=2.5ns,Trp=20ns,Tref=64ms,Trc=60ns,时钟100MHZ，有了这些参数，就可以用汇编配置SDRAM控制器了。