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u-boot分析（七）----内存初始化
u-boot分析（七）
上篇博文我们按照210的启动流程，分析到了时钟初始化，今天我们继续按照u-boot的启动流程对内存的初始化进行分析。
今天我们会用到的文档：
1. 2440芯片手册：http://download.csdn.net/detail/wrjvszq/8358949
2. 6410芯片手册：http://download.csdn.net/detail/wrjvszq/8358965
3. 210芯片手册：S5PV210_UM_REV1.1（我的不知道为什么传不上去大家去百度搜吧）
4. 内存芯片手册：大家根据自己的内存芯片去找相应的芯片手册
内存的初始化也是比较复杂我们今天会通过以下几点，对内存的初始化进行介绍：
1. 内存基本分类
2. 深入认识内存
3. 编程分析
l 内存基本分类
为了让大家对内存有个初步的认识，简单介绍其分类
1. DRAM
有小电容组成，需要刷新（充电），所以导致速度较慢
1) SDRAM（2440常用）
2) DDR（6410常用）
3) DDR2（210常用）
4) 其他衍生产品
以上几种都是速度依次增高。
2. SRAM
不用刷新，速度快，价格昂贵，比如我们前面提到的垫脚石就是采用的是SRAM
l 深入认识DRAM
1. 表结构：
内存的内部结构如同一张表格，我们称为l-bank类似与下图，其中每个单元格中可以存放数据
2. 内存寻址
内存经过以下信息进行寻址
1) L-Bank
一方面由于技术、成本等原因，不可能只做一个全容量的L-Bank，而另一方面由于SDRAM的工作原理限制，单一的L-Bank将会造成非常严重的寻址冲突，大幅降低内存效率。所以人们在SDRAM内部分割成多个L-Bank。
因此我们在寻址时就要先确定是哪个L-Bank，然后再在这个选定的L-Bank中选择行列地址进行寻址。
2) 行地址（Row）
3) 列地址（Column）
上面已经说明了内存的寻址方法，其实其内部构造如下图
3. 内存芯片容量的计算
内存芯片的容量就是所有的L-Bank中的存储单元的总容量，那么我们可以得到总的存储单元数量
存储单元数量=行数×列数（一个L-Bank的存储单元数量）×L-Bank的数量
那么如何知道一个存储单元的容量呢？其实在内存芯片的文档中都会有说明，大家可以自己找找看。大家也可以参考其芯片命名进行计算，这里有篇博文简单分析了常见内存芯片的命名规则http://blog.chinaunix.net/uid-20964486-id-1831487.html
经过上述内容我们对内存有了一定的了解，接下来我们分析其编程方法。
l 编程分析
我们的芯片通过存储控制器对内存进行访问，我们对内存的初始化起始就是对控制器的初始化，所以我们知道怎么对存储控制器进行初始化，下面以210为例进行分析
1. 初始化流程
通过阅读210的芯片手册（2440、6410也有类似的东西），很轻松我们在可以找到其给出的初始化配置过程
2. 内存的位置
本以为拿到了内存的初始化流程，就可以开始写代码了，但是在写的过程中会发现其有部分硬件的东西需要了解一下，首先是内存的位置，再以前的博文中说过地址布局的问题，下面以210为例进行分析：
从上图可知210的DRAM分为两个区域，DRAM0和DRAM1总共为1.5G大小，分别通过DMC0和DMC1进行控制，我们要根据自己手头的板子进行确定。
3. 代码分析
有了上面的DDR2的初始化流程和地址布局的分析，我们就不难理解210内存的初始化代码，由于u-boot代码太多看着不太清楚，我将自己按照流程写的代码给大家分享一下
1 #define DMC_PHYCONTROL0 0xf0000018 2 #define DMC_PHYCONTROL1 0xf000001c 3 #define DMC_CONCONTROL 0xf0000000 4 #define DMC_MEMCONTROL 0xf0000004 5 #define DMC_MEMCONFIG0 0xf0000008 6 #define DMC_MEMCONFIG1 0xf000000c 7 #define DMC_PRECHCONFIG 0xf0000014 8 #define DMC_TIMINGAREF 0xf0000030 9 #define DMC_TIMINGROW 0xf0000034 10 #define DMC_TIMINGDATA 0xf0000038 11 #define DMC_TIMINGPOWER 0xf000003c 12 #define DMC_PHYSTATUS 0xf0000040 13 #define DMC_DIRECTCMD 0xf0000010 14 #define DMC_PWRDNCONFIG 0xf0000028 15 16 #define DMC0_MEMCONTROL 0x00202400 17 #define DMC0_MEMCONFIG_0 0x20F00313 18 #define DMC0_MEMCONFIG_1 0x00F00313 19 20 #define DMC0_TIMINGA_REF 0x00000618 21 #define DMC0_TIMING_ROW 0x2B34438A 22 #define DMC0_TIMING_DATA 0x24240000 23 #define DMC0_TIMING_PWR 0x0BDC0343 24 25 26 27 .globl init_mem 28 init_mem: 29 @ step 2.1 30 ldr r0, =DMC_PHYCONTROL0 31 ldr r1, =0x00101000 32 str r1, [r0] 33 34 ldr r0, =DMC_PHYCONTROL1 35 ldr r1, =0x00000086 36 str r1, [r0] 37 38 @ step 2.2 39 ldr r0, =DMC_PHYCONTROL0 40 ldr r1, =0x00101002 41 str r1, [r0] 42 43 44 45 @ step 4 46 ldr r0, =DMC_PHYCONTROL0 47 ldr r1, =0x00101003 48 str r1, [r0] 49 50 @ step 5 51 ldr r0, =DMC_CONCONTROL 52 ldr r1, =0x0FFF1350 53 str r1, [r0] 54 55 @ step 6 56 ldr r0, =DMC_MEMCONTROL 57 ldr r1, =DMC0_MEMCONTROL 58 str r1, [r0] 59 60 @ step 7 61 ldr r0, =DMC_MEMCONFIG0 62 ldr r1, =DMC0_MEMCONFIG_0 63 str r1, [r0] 64 65 @ step 8 66 ldr r0, =DMC_PRECHCONFIG 67 ldr r1, =0xFF000000 68 str r1, [r0] 69 70 @ step 9.1 71 ldr r0, =DMC_TIMINGAREF 72 ldr r1, =DMC0_TIMINGA_REF 73 str r1, [r0] 74 75 @ step 9.2 76 ldr r0, =DMC_TIMINGROW 77 ldr r1, =DMC0_TIMING_ROW 78 str r1, [r0] 79 80 @ step 9.3 81 ldr r0, =DMC_TIMINGDATA 82 ldr r1, =DMC0_TIMING_DATA 83 str r1, [r0] 84 85 @ step 9.4 86 ldr r0, =DMC_TIMINGPOWER 87 ldr r1, =DMC0_TIMING_PWR 88 str r1, [r0] 89 90 @ step 11 91 wait_lock: 92 ldr r0, =DMC_PHYSTATUS 93 ldr r1, [r0] 94 and r2, r1, #0x4 95 cmp r2, #0x4 96 bne wait_lock 97 98 @ step 14 99 ldr r0, =DMC_DIRECTCMD100 ldr r1, =0x07000000 101 str r1, [r0]102 103 @ step 16104 ldr r1, =0x01000000 105 str r1, [r0]106 107 @ step 17108 ldr r1, =0x00020000 109 str r1, [r0]110 111 @ step 18112 ldr r1, =0x00030000 113 str r1, [r0]114 115 @ step 19116 ldr r1, =0x00010400 117 str r1, [r0]118 119 @ step 20120 ldr r1, =0x00000542 121 str r1, [r0]122 123 @ step 21124 ldr r1, =0x01000000 125 str r1, [r0]126 127 @ step 22.1 128 ldr r1, =0x05000000 129 str r1, [r0]130 131 @ step 22.2132 ldr r1, =0x05000000 133 str r1, [r0]134 135 @ step 23136 ldr r1, =0x00000442 137 str r1, [r0]138 139 @ step 25.1140 ldr r1, =0x00010780 141 str r1, [r0]142 143 @ step 25.2144 ldr r1, =0x00010400 145 str r1, [r0]146 147 @ step 26, repeat step14~step25148 ldr r1, =0x07100000 149 str r1, [r0]150 151 ldr r1, =0x01100000 152 str r1, [r0]153 154 ldr r1, =0x00120000 155 str r1, [r0]156 157 ldr r1, =0x00130000 158 str r1, [r0]159 160 ldr r1, =0x00110400 161 str r1, [r0]162 163 ldr r1, =0x00100542 164 str r1, [r0]165 166 ldr r1, =0x01100000 167 str r1, [r0]168 169 ldr r1, =0x05100000 170 str r1, [r0]171 172 ldr r1, =0x05100000 173 str r1, [r0]174 175 ldr r1, =0x00100442 176 str r1, [r0]177 178 ldr r1, =0x00110780 179 str r1, [r0]180 181 ldr r1, =0x00110400 182 str r1, [r0]183 184 @ step 27185 ldr r0, =DMC_CONCONTROL186 ldr r1, =0x0FF02030 187 str r1, [r0]188 189 ldr r0, =DMC_PWRDNCONFIG190 ldr r1, =0xFFFF00FF 191 str r1, [r0]192 193 ldr r0, =DMC_CONCONTROL194 ldr r1, =0x00202400 195 str r1, [r0]196 197 mov pc, lr
u-boot分析（七）----内存初始化