初学SDRAM笔记3--SDRAM的命令

接下来我们来看一下SDRAM的几个命令。初始化时的自动刷新、空操作、预充电等,都是这几个命令里面的。而这些命令是由信号线的状态组合产生的,具体见下图:

1、命令禁止

         只要CS引脚为高电平,即表示“命令禁止”。它用于禁止SDRAM执行新的命令,但它不能停止当前正在执行的命令。

2、空操作

         “空操作”,它是“命令禁止”的反操作,用于选中SDRAM,一边接下来发送命令。

3、行有效(ACTIVE)

         进行存储单元寻址时,需要先选中要访问的Bank和行,使它处于激活状态。发送该命令时,RAS线为低电平,同时通过BA线以及A线发送Bank地址和行地址。

         它的时序图如下:


4、列读写

         行地址通过“行有效”命令确认后,就要对列地址进行寻址了。“读命令”和“写命令”的时序很相似,通过共用的地址线A发送列地址,同时使DQM线表示有效的DQ数据线。


本型号的SDRAM芯片表示列地址时仅用A[7:0]线,而A10线用于控制是否“自动预充电”,该线为高电平时使能,低电平时关闭。

5、另外预充电和刷新的概念在前面已经讲过了。这里就不再写了。

6、加载模式寄存器

         SDRAM的控制逻辑是根据它的模式寄存器来管理整个系统的,而这个寄存器的参数就是通过“加载模式寄存器”命令(LOAD MODE REGISTER)来配置的。发送该命令时,使用地址线表示要存入模式寄存器的参数“OP-Code”,各个地址线表示的参数见下图:


这个模式寄存器的各个参数介绍如下:

a、Burst Length

         BurstLength为突发长度,简称BL。突发是指在同一行红相邻的存储单元连续进行数据传输的方式,连续传输所涉及到存储单元的数量就是突发长度。

         前面说的读/写操作,都是一次对一个存储单元进行寻址,如果要连续读/写就还要对当前存储单元的下一个单元进行寻址,也就是要不断的发送列地址和读/写命令。虽然由于读/写延迟相同可以让数据的传输在I/O端是连续的,但是它占用大量的内存资源,在数据进行连续传输时无法输入新的命令,效率很低。

         突发传输技术,只要指定起始列地址和突发长度,内存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,除了第一笔数据传输需要若干个周期外,其后的每个数据只要一个周期即可获得。突发的数据长度一般是4或8,如果传输时实际需要的数据长度小于设定的BL值,则调用“突发停止”命令结束传输。

b、BT

         模式寄存器中的BT位用于设置突发模式,突发模式分为顺序和间隔两种。一般采用顺序模式。

c、CASLatency指列地址选通延迟,简称CL。在发出读命令后,需要等待几个时钟周期数据线DQ才会输出有效数据,这之间的时钟周期指CL,CL一般设置为2到3个时钟周期。

在写命令时不需要这个延时,发出写命令时同时发送要写入的数据。


下面是《终极内存进阶指南》里抄录的:

在选定列地址后,就已经确定了具体的存储单元,剩下的事情就是数据通过IO通道输出到内存总线上了。但在CAS发出后,仍要经过一定的时间才能有数据输出,从CAS与读取命令发出到第一笔数据输出的这段时间,被定义为CL(CAS latency CAS潜伏期),由于CL只在读取时出现,所以CL又被称为读取潜伏期。CL的单位是时钟周期,具体耗时由时钟频率决定。

      不过,CAS并不是在经过CL周期后才送达存储单元。实际上,CASRAS一样是瞬间到达的,但CAS的相应要更快一些。为什么呢?假设芯片的位宽是nbit,列数为c,那么一个行地址要选通n*c个存储体,而一个列地址只需选通n个存储体。但存储体中晶体管的反应时间仍会造成数据不可能与CAS在同一个上升沿触发,所以要延后至少一个时钟周期。

      由于芯片体积的原因,存储单元的电容容量很小,所以信号要经过放大来保证其有效的识别性,这个放大/驱动工作有S-AMP负责,一个存储体对应一个S-AMP通道。但它要有一个准备时间才能保证信号的发送强度,因此从数据IO总线上有数据输出之前的一个时钟上升沿开始,数据就已传向S-AMP,也就是说此时数据已经被触发,经过一定的驱动时间最终传向数据IO总线进行传输,这段时间称为TACTAC的单位是ns,对于不同的频率各有不同的明确规定,但必须小于一个时钟周期,否则会因访问时间过长而使效果降低。

      需要强调的是,每个数据在读取时都有TAC,包括连续读取中,只是在进行第一个数据传输的同时就开始第2个数据的TAC





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转载自blog.csdn.net/fxltsbl007/article/details/79116523
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