前面我们了解了norFlash的特性和原理,那么cpu是如何和nor进行通信的呢?下面开始详细介绍。
1.内存控制器适配norflash
如图是S3C2440的内存控制器的可编程访问周期读写时序,里面的时间参数要根据外部norflash的性能进行配置,这里先列出时间参数的含义:
Tacs: Address set-up time before nGCSn(表示地址信号A发出多久后才能发出nGCS片选)
Tcos: Chip selection set-up time before nOE(表示片选信号nGCS发出多久后才能发出读使能信号)
Tacc:access cycle(数据访问周期)
Tacp:page模式下的访问周期
Tcoh:Chip selection hold time after nOE (nOE信号释放多久后才能释放片选nGCS)
Tcah:Address hold time after nGCSn (片选nGCS释放多久后才能释放地址信号A)
2.我们现在来根据外部norFlash的手册来配置我们的寄存器来设置时序。
我们知道,当从nor启动时,此时nor对应0地址,CPU从0地址读取第一条指令,成功执行。那么问题来了,此时并没有对内存控制器进行设置,去初始化nor,那为什么还能访问norflash呢,还能从0地址取指令执行呢?
答:肯定是CPU配置的默认时序就能兼容此款flash。
下面我们根据此款norflash(MX29LV160D)手册中的访问时序图来分析,如下图:
从上面MX29LV160D手册的时序图中我们看见:
(1)先发送地址信号A
(2)发送片选CE
(3)发送读使能OE
(4)从数据总线上读出数据
(5)释放信号...
从表中我们看见:
发出地址数据(Addresses)后,要等待Taa(要求大于等于70ns)时间,地址数据才有效;
发出片选信号(CE#)后,要等待Tce(要求大于等于70ns)时间,片选信号才有效;
发出读信号(OE#)后要等待Toe(要求大于等于30ns)时间,读信号才有效;
而且表中Tas(地址建立时间,也就是地址发送多久后才能继续发后面的片选信号)最小可以为0,那么说明地址信号(A)、片选(CE)、读(OE)使能信号可以一起发出。
为了简单我们把地址(Addresses),片选信号(CE#),读信号(OE#),同时发出,然后让它们都等待70ns即可(等待地址信号,片选信号,读写使能信号有效)。
我们再看看上面的nor访问时序图,释放地址、片选、读使能信号都没有时间差值dt要求,那么说明地址、片选、读使能信号可以同时释放。
再来看s3c2440内存控制器的配置:
(1)配置数据访问周期Tacc:
从上图可以看到Tacc的默认值是111,对应14个clocks。s3c2440系统上电采用12MHz的晶振,HCLK=OSC=12MHz,那么Tacc=(1/(12*10^6)) * 14≈1166 ns,这个值很大,远超过了我们的nor手册上的Trc=70ns,几乎可以满足所有NorFlash的要求,这也是为什么我们不做初始化也能访问norflash的原因。
启动后,由于我们的时钟HCLK设置成了100MHz,T=1000/100=10ns,Tacc= 10ns*14 >70ns, 所以内存控制器不配置Tacc也是能访问该flash的。为了让访问速率加快,因此设置Tacc>70ns即可,配置成101,8个clocks即可。
(2)配置Tacs,Tcos,Tcoh,Tcah:
从nor的分析中,我们得知地址、片选、读使能同时发出和同时释放,所以配置Tacs,Tcos,Tcoh,Tcah皆为0。
代码如下:
BANKCON0 = (*(volatile unsigned long *)(0x48000004));
void bank0_tacc_set(int val)
{
BANKCON0 = val << 8;
}
3.测试:
int main(void)
{
unsigned char c;
uart0_init();//参考前面的uart编程
puts("Enter the Tacc val: nr");
while(1)
{
c = getchar();
putchar(c);
if (c >= '0' && c <= '7')
{
bank0_tacc_set(c - '0');
led_test();//跑马灯代码我就不贴了,谁都会
}
else
{
puts("Error, val should between 0~7nr");
puts("Enter the Tacc val: nr");
}
}
return 0;
}
实验效果:
输入0~4,Tacc小于70ns,无法读取Nor Flash上数据,LED不能闪烁。
输入5~7,Tacc大于70ns,可以读取Nor Flash上数据,LED不断闪烁,且值越小越快。
结论:我们的内存控制器默认配置的tacc一般都能兼容大多数市面上的norflash,一般都是可以访问的,无需进行对内存控制器进行多余的配置。