S5PV210(TQ210)学习笔记——内存配置（DDR2）

一 接线原理

我的开发板是TQ210，开发板上有8片128M*8bits的内存芯片，从原理图上可以看到，其中4片并联接在DMC0上，另外四片并联在DMC1上，这里我只贴出一个链接方式，因为8片都是一样的，只是前四片跟后四片挂载的位置不同。

我们可以注意到，TQ210是将四片K4T1G084QQ的地址线并联，将数据线串联，这样正好是32位数据。另外，我们还可以看到K4T1G084QQ只接了14根地址线，这是因为K4T1G084QQ有14根行地址，10根列地址，这14根线是复用的。但是K4T1G084QQ有8个bank，而DMC只有两根bank线，为此，S5PV210给出了以下几个解决方案：

根据注释3，我们可以看到当S5PV210挂载8bank内存时CS1复用为BANK2，这中状态下S5PV210相当于只有一根片选引脚CS0，这样就可以理解了，我们从这里也可以知道配置num_chip参数时可以设置为1（经测试设置为2也可以，不过MEMCONFIG1的配置没有意思，因为8bank时只有CS0而没有CS1）。对于8banks且15根行地址的内存芯片也有一套解决方案，所以，一定要注意下面的注释，我当时配置时阅读手册就不够仔细，没有看下面的注释，结果卡了我一上午，没有弄明白内存芯片的接线原理，甚至认为开发板接线接错了。

二 地址映射

S5PV210的DMC跟6410和2440的DMC有个重要区别，S5PV210可以控制内存地址映射，DMC0的地址空间为0x2000,0000~0x3fff,ffff，DMC1的地址空间为0x4000,0000~0x7fff,ffff，DMC可以通过配置寄存器来使内存芯片映射到其内存段内的适当位置。这个配置在MEMCONFIG寄存器中，这个地址映射让我纠结了很长一段时间，最后还是查资料看明白的。

如果设置chip_base为0x20：

(1)我们挂载的内存为128M，那么这个chip_mask应该设置为0xF8

(2)我们挂载256M内存时，chip_mask应该设置为0xF0

(3)我们挂载512M时，chip_mask应该设置为0xE0

(4)我们挂载1GB内存时，chip_mask就应该设置为0xC0。

以DMC0为例，当DMC0接收到来自AXI的0x2000,0000~0x3fff,ffff内的地址时，会作如下处理：

(1)将AXI地址的高8位与chip_mask相与得到结果，记为X。

(2)将X分别与MEMCONFIG0和MEMCONFIG1的chip_base相比较，如果相等，则打开相应的片选。

假如挂载的内存为128M，且CS0和CS1上分别挂了一片，那么128M=128*1024*1024=0x8000000，则128M内存的偏移范围应该是0x0000,0000~0x07ff,ffff，高位剩余5位，那么，我们把MEMCONFIG0的chip_base设置为0x20，chip_mask设置为0xF8，为了保持内存连续，则需要将MEMCONFIG1的chip_base设置为0x28，chip_mask设置为0xF8，当AXI发来的地址为0x23xx,xxxx时，0x23&0xF8得到0x20，所以，会打开片选CS0，当AXI发来的地址为0x28xx,xxxx时，0x28&0xF8得到0x28，所以，会打开片选CS1，依此类推。

特别的，当载在的内存芯片为8bank（8bank内存芯片一般为14/15行地址，10列地址，即容量一般为512M或者1G）时，由于CS1为bank2引脚，为了保持CS0时钟处于片选状态，对于512M内存来讲需要将chip_mask设置为0xE0，这是因为512M=512*1024*1024=0x2000,0000，也就是说，512M内存的偏移应该为0x0000,0000~0x1fff,ffff，所以高位剩余3位，即0xE0，当然了，如果内存为1G=1024*1024*1024=0x4000,0000，即偏移为0x0000,0000~0x3fff,ffff，高位剩余2为，故设置chip_mask为0xC0。这样，就会计算偏移这两个值了。

三 配置流程

内存芯片的配置比较复杂，好在芯片手册上给出了常用内存类型的初始化序列，TQ210的内存是DDR2的，可以按照如下顺序进行初始化：

四 内存初始化代码

我将我配置内存的代码上传到CSDN的下载空间，如果需要的话可以去我资源里下载，是C语言版的。

五 遗留问题

配置好内存的代码烧写到Nand运行是正常的，但是用USB方式启动时不正常，目前还没有找到原因，如果有朋友解决了或者有其他问题请留言相告，在这里先说声谢谢。

现在找到原因了，原来S5PV210的USB启动过程跟Nand启动方式不一样，S5PV210以USB方式启动时会先将三星提供的一个固件程序下载到0xd0020010处运行，然后，再将用户代码下载0x23e00000处运行，也就是说，固件程序完成了内存的初始化，因为我们的代码位于0x23e00000处。而我们的代码中再次配置内存时会重置内存，下载到内存中的代码也就丢失了，所以程序执行到内存初始化函数就会挂掉。

为了证明上面的假设，我在代码中加上一段程序，该程序将内存的中代码拷贝到iram的16K以后的位置上（直接拷贝到0xd0020000处有问题，我是拷贝到了0xd0024000处，现在还不知道什么原因），然后将代码跳转到IRAM中，如果代码可以正常运行就可以证明内存初始化部分正常，实验结果是肯定的，下面总结下：

S5PV210以USB方式启动时用户代码是下载到内存中的（0x23e00000处），要使代码以USB方式启动时正常运行，应该注意以下两点：

（1）如果是位置相关的代码，连接地址应该链接到0x23e00000，如果是位置无关码，可以随便指定连接地址。
（2）用户代码需要检验自己运行时的位置，如果运行在内存中则需跳过内存初始化，根据需要决定是否需要代码重定位。