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第六章 外部存储器接口(EMIF)
第六章 外部存储器接口(EMIF)6.1 接口信号与控制寄存器1. EMIF接口信号2. EMIF接口地址3. EMIF控制寄存器GBLCTL寄存器CExCTL寄存器SDCTL寄存器SDTIM寄存器SDEXT寄存器
6.2 SDRAM同步接口设计1. SDRAM的结构2. SDRAM的控制ACTV命令READ 读命令WRT 写命令
3. 接口时序的设计4. SDRAM读写示例
6.3 异步接口设计EMIF 异步读时序EMIF 异步写时序EMIF 异步读时序CE1CTL控制寄存器FLASH 的读时序FLASH 的读时序FLASH 的写时序Flash 编程命令字及顺序FLASH 读写流程FLASH 操作等待流程Flash 读写示例程序FLASH 读写流程
第六章 外部存储器接口(EMIF)
6.1 接口信号与控制寄存器
EMIF(External Memory Interface)外部存储器接口为DSP芯片与众多外部设备之间提供一种连接方式,EMIF最常见的用途就是同时连接FLASH和SDRAM。EMIF性能优良,跟外部SDRAM和异步器件连接时,具有很大的方便性和灵活性。根据DSP器件的不同,EMIF数据总线可以是32位、16位或8位。
1. EMIF接口信号
主要特点是: 系统需要为C67x提供一个外部时钟。该外部时钟由ECLKIN输入后会产生EMIF接口的时钟信号ECLKOUT。SBSRAM接口、SDRAM接口和异步接口的信号合并复用。由于不需要进行后台刷新,系统中允许同时具有这3种类型的存储器。CE1空间支持所有的3种存储器接口。同步存储器接口提供4 字突发访问模式。SDRAM接口更灵活,支持更广泛的SDRAM配置。虽然C6000提供32位地址寻址能力,但是经EMIF直接输出的地址信号只有EA[21:2]。一般情况下,EA2信号对应逻辑地址A2,但这并不意味着DSP访问外存时只能进行字(32 bit)或双字(64 bit)的存取。实际上内部32位地址的最低2~3位经译码后由BEx输出,是能够控制字节访问的。某些情况下,EA2还可能对应最低位逻辑地址A1或A0
EMIF所支持的SDRAM控制命令 ACTV命令的作用是激活存储器中的相关页,以尽量降低后续访问的延迟。每次读/写SDRAM中新的一行之前,EMIF会自动发出ACTV命令。 对SDRAM的突发访问,读取3个数据 对SDRAM写3个数据 EMIF与SDRAM的接口时序由SDCTL、SDTIM和SDEXT寄存器控制,如何设置上述时间参数,需要用户去查看具体SDRAM芯片的器件手册 程序类型: 汇编程序 直接寄存器操作的C语言程序 基于CSL的C语言程序 基于DSP/BIOS的C语言程序 EMIF异步接口提供了4个控制信号,这4个控制信号可以通过不同的组合实现与不同类型异步器件的无缝接口(glueless interface)。 ![]()
数据是在Strobe阶段结束,ARE信号变高之前的时钟上升沿处被DSP读取,因此可以得出读操作中CE1空间控制寄存器有关参数设定的3个限制条件,设EMIF时钟频率为100MHz,得时钟周期E为10ns,则计算如下: Setup+Strobe≥(tacc(f)+tsu+tdmax)/E=(90+6.5+7)/10=10.3Setup+Strobe+Hold≥trc(f)/E=90/10=9Hold≥(th-toh(f))/E=(1-0)/10=0.1一般Setup可取1,这样由第1个条件便可以得出Strobe的值为10;再由第2和第3个条件得到Hold的值为1。 FLASH 的写时序
因此得到CE1CTL控制寄存器各字段的值,MTYPE设为2对应32位异步接口。 RDSETUP = 1 WRSETUP = 1RDSTRB = 10 WRSTRB = 7RDHLD = 1 WRHLD = 1 Flash 编程命令字及顺序FLASH擦除流程 FLASH芯片提供了2种方法来检测是否完成擦除和写数据等编程操作:数据轮询位(DQ7)和数据切换位(DQ6)。当芯片处于内部编程操作时,读DQ7会返回’0’,读DQ6的返回值在’0’和’1’之间切换;当内部编程操作完成后,读DQ7就会返回’1’,DQ6停止切换。因此需要在编程操作的程序中插入2次读操作,如果2次读的结果都是有效数据,才说明器件完成了编程操作。 FLASH映射到CE1存储空间,地址范围0x9000 0000~0x9FFF FFFF。选择16位数据总线时, Flash的BYTE输入端被固定为高电平。在这个例子中,Flash的RY/BY端口的输出信号没有被用来决定Flash的状态,而是假定采用轮询法对Flash编程和擦除。 |
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