OK6410(s3c6410)存储方式之地址存储结构详解
2014-08-29 10:41
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对几种常见存储器进行对比学习(ROM RAM FLASH)
ROM是只读存储器,RAM是随机存储器,两者最多的区别是ROM掉电数据不丢失,但存储读取速度慢,所以常用作存放程序,存放bootloader,存放内核,存放文件系统。
RAM掉电数据丢失,但数据存储读取速度快,所以常用作内存(将ROM中的程序拷贝到RAM中去运行),RAM还分为SRAM静态随机存储器(不用不断刷新就可以读取数据,速度快但是造价也高PS:arm,51,stm32中的片内内存都是)和DRAM动态随机存储器(要不断刷新才能存储读取数据,造价相对较低PS:arm,51,stm32扩展的外部内存)。
FLASH是一种可以快速读写的ROM(其融合了ROM和RAM的优点),51,stm32中存储程序的都是flash,arm中存放bootloader,kernel等的也是falsh(nandflash与norflash的区别就是nand不能运行程序,只能存储数据)。PS:51中的ROM叫程序存储器,RAM叫数据存储器,其实实质是一样的。
Cache是高速缓冲存储器,产生的原因是,cpu的处理速度比RAM(包括SRAM和DRAM)快很多,而且cpu的发展速度也比RAM快,所以在cpu和主存(即内存)直接有很多资源浪费,为了解决这个问题,就在cpu和DRAM之间加入了一个高速的SRAM,即控制了成本又提高了资源的利用率。工作原理:就是内存中往往有一些使用频率特别多的数据和程序,把这些数据和程序存入或者映射到cache中,当cpu反复使用这些数据的时候,就可以不从主存中取了,直接从cache中取来用,提高了效率。这里举例子的是cpu的cache!!!其他好多设备也都有cache,如硬盘也有cache,linux叫disk cache。
S3C6410的物理内存分成Memory和Pheriperal两部分,地址范围分别为0x0~0x6fffffff和0x7fffffff。
系统通过 SPINE总线访问Memory空间,通过PERI总线访问Pheriperal空间。
而为了适应不同外设的访问速度,又分别通过AHB总线访问LCD、 Camera、Accelerator等高速外设,通过APB总线访问iic、watchdog等低速外设。
内存Memory,又叫主内存,分为4大区域,分别是启动镜像区、内部内存区、静态内存区、动态内存区。
1.引导镜像区 0x0000_0000~0x07FF_FFFF 128MB
2.内部存储区 2 * 64MB
(1) 内部ROM 0x0800_0000~0x0BFF_FFFF
(2) 内部SRAM 0x0C00_0000~0x0FFF_FFFF
如果是内部ROM启动0x0800_0000~0x0BFF_FFFF映射到引导镜像区,如果是nandflash启动 则将内部SRAM的地址0x0C00_0000~0x0FFF_FFFF映射到引导镜像区。
3.静态存储区 0x1000_0000~0x3FFF_FFFF 6 * 128MB
bank0什么都没接,bank1接了DM9000,bank2,3的片选接在nandflash(但只是接在nandflashcon上的片选,没有统一编址),bank4,5应控制cf控制器但ok6410没接。
4.动态存储区 0x5000_0000~0x6FFF_FFFF
ok6410用的是SRAM端口2地址为0x50000000,详讲下面ok6410原理图。
1.启动镜像区物理地址为0x00000000~0x07ffffff,共128MB。
这个区域的作用正如它的名字所述,是用来启动系统的。但是这个范围内并没有实际的存储 介质与之对应,只能在通过OM[4:0]选择具体的启动介质后再把相应介质的物理地址映射到这个启动区,比如说选择了IROM 启动方式后,就把IROM所占的地址空间映射为0x00000000开始的空间。引导镜像区反映一个镜像,这个镜像指向内存的一部分区域或者静态存储区。引导镜像的开始地址是 0x0000_0000。
2.内部内存区物理地址为0x08000000~0x0fffffff,共128MB。
这个区域对应着内部的内存地址,内部的ROM和SRAM都是分布在这个区间。其中,0x08000000~0x0bffffff对应着内部ROM,当然实际上内部的ROM也并没有64MB这么多,只有32KB是有实际存储介质的,这32KB是一个只读区,放的是IROM方式下的启动代码,选择IROM启动的时候首先运行 的代码就是这一部分,称为BL0,这部分代码由厂家固化。0x0c000000~0x0fffffff对应内部SRAM,实际可用的SRAM按照三星的手册是4KB,其实这就是用于nand flash启动的Steppingstone(但是这个Steppingstone是8KB,只有4KB可用。)
3.静态内存区物理地址为0x10000000~0x3fffffff,共6*128MB。
这个区域用于访问挂在外部总线上的设备,比如说SRAM、NOR flash、oneNand等。这个区域被分割为6个bank,每个bank为128MB,数据宽度最大支持16bit,每个bank通过 Xm0CS[5:0]来划定。和S3C2410 不一样的是,bank2~bank5能映射到nand flash、CF等非线性存储器,这并不是说可以通过bank2~bank5的地址段就能直接访问nand flash、CF内部的地址,相反,当映射到这些器件的时候这些bank的地址也不能再使用了,访问这些非线性存储器还是得通过Pheriperal空间的AHB总线进行,和S3C2410中的访问方式是一样的。不过有一个特例是,当Xm0CS2被映射到nand flash的时候,Steppingstone的4KB(or 8K?)SRAM被映射到bank2开始的4KB,而在以nand flash方式启动的时候bank2被映射到0x00000000开始的地方,实际上就是把Steppingstone映射到0x0000000了,这和 S3C2410的情况还是相似的。
4.动态内存区物理地址为0x40000000~0x6fffffff,共3*256MB。
其中第一个256MB为保留区,实际使用的动态内存区为 0x50000000~0x6fffffff,又分为2个区间,分别占256MB,可以通过DMC的Xm1CS[1:0]来进行着2个区间的选择。这个内存区主要是扩展DRAM,最大可以扩展512MB的DRAM。
ROM是只读存储器,RAM是随机存储器,两者最多的区别是ROM掉电数据不丢失,但存储读取速度慢,所以常用作存放程序,存放bootloader,存放内核,存放文件系统。
RAM掉电数据丢失,但数据存储读取速度快,所以常用作内存(将ROM中的程序拷贝到RAM中去运行),RAM还分为SRAM静态随机存储器(不用不断刷新就可以读取数据,速度快但是造价也高PS:arm,51,stm32中的片内内存都是)和DRAM动态随机存储器(要不断刷新才能存储读取数据,造价相对较低PS:arm,51,stm32扩展的外部内存)。
FLASH是一种可以快速读写的ROM(其融合了ROM和RAM的优点),51,stm32中存储程序的都是flash,arm中存放bootloader,kernel等的也是falsh(nandflash与norflash的区别就是nand不能运行程序,只能存储数据)。PS:51中的ROM叫程序存储器,RAM叫数据存储器,其实实质是一样的。
Cache是高速缓冲存储器,产生的原因是,cpu的处理速度比RAM(包括SRAM和DRAM)快很多,而且cpu的发展速度也比RAM快,所以在cpu和主存(即内存)直接有很多资源浪费,为了解决这个问题,就在cpu和DRAM之间加入了一个高速的SRAM,即控制了成本又提高了资源的利用率。工作原理:就是内存中往往有一些使用频率特别多的数据和程序,把这些数据和程序存入或者映射到cache中,当cpu反复使用这些数据的时候,就可以不从主存中取了,直接从cache中取来用,提高了效率。这里举例子的是cpu的cache!!!其他好多设备也都有cache,如硬盘也有cache,linux叫disk cache。
S3C6410 支持 32 位物理地址域
S3C6410的物理内存分成Memory和Pheriperal两部分,地址范围分别为0x0~0x6fffffff和0x7fffffff。
系统通过 SPINE总线访问Memory空间,通过PERI总线访问Pheriperal空间。
而为了适应不同外设的访问速度,又分别通过AHB总线访问LCD、 Camera、Accelerator等高速外设,通过APB总线访问iic、watchdog等低速外设。
内存Memory,又叫主内存,分为4大区域,分别是启动镜像区、内部内存区、静态内存区、动态内存区。
1.引导镜像区 0x0000_0000~0x07FF_FFFF 128MB
2.内部存储区 2 * 64MB
(1) 内部ROM 0x0800_0000~0x0BFF_FFFF
(2) 内部SRAM 0x0C00_0000~0x0FFF_FFFF
如果是内部ROM启动0x0800_0000~0x0BFF_FFFF映射到引导镜像区,如果是nandflash启动 则将内部SRAM的地址0x0C00_0000~0x0FFF_FFFF映射到引导镜像区。
3.静态存储区 0x1000_0000~0x3FFF_FFFF 6 * 128MB
bank0什么都没接,bank1接了DM9000,bank2,3的片选接在nandflash(但只是接在nandflashcon上的片选,没有统一编址),bank4,5应控制cf控制器但ok6410没接。
4.动态存储区 0x5000_0000~0x6FFF_FFFF
ok6410用的是SRAM端口2地址为0x50000000,详讲下面ok6410原理图。
1.启动镜像区物理地址为0x00000000~0x07ffffff,共128MB。
这个区域的作用正如它的名字所述,是用来启动系统的。但是这个范围内并没有实际的存储 介质与之对应,只能在通过OM[4:0]选择具体的启动介质后再把相应介质的物理地址映射到这个启动区,比如说选择了IROM 启动方式后,就把IROM所占的地址空间映射为0x00000000开始的空间。引导镜像区反映一个镜像,这个镜像指向内存的一部分区域或者静态存储区。引导镜像的开始地址是 0x0000_0000。
2.内部内存区物理地址为0x08000000~0x0fffffff,共128MB。
这个区域对应着内部的内存地址,内部的ROM和SRAM都是分布在这个区间。其中,0x08000000~0x0bffffff对应着内部ROM,当然实际上内部的ROM也并没有64MB这么多,只有32KB是有实际存储介质的,这32KB是一个只读区,放的是IROM方式下的启动代码,选择IROM启动的时候首先运行 的代码就是这一部分,称为BL0,这部分代码由厂家固化。0x0c000000~0x0fffffff对应内部SRAM,实际可用的SRAM按照三星的手册是4KB,其实这就是用于nand flash启动的Steppingstone(但是这个Steppingstone是8KB,只有4KB可用。)
3.静态内存区物理地址为0x10000000~0x3fffffff,共6*128MB。
这个区域用于访问挂在外部总线上的设备,比如说SRAM、NOR flash、oneNand等。这个区域被分割为6个bank,每个bank为128MB,数据宽度最大支持16bit,每个bank通过 Xm0CS[5:0]来划定。和S3C2410 不一样的是,bank2~bank5能映射到nand flash、CF等非线性存储器,这并不是说可以通过bank2~bank5的地址段就能直接访问nand flash、CF内部的地址,相反,当映射到这些器件的时候这些bank的地址也不能再使用了,访问这些非线性存储器还是得通过Pheriperal空间的AHB总线进行,和S3C2410中的访问方式是一样的。不过有一个特例是,当Xm0CS2被映射到nand flash的时候,Steppingstone的4KB(or 8K?)SRAM被映射到bank2开始的4KB,而在以nand flash方式启动的时候bank2被映射到0x00000000开始的地方,实际上就是把Steppingstone映射到0x0000000了,这和 S3C2410的情况还是相似的。
4.动态内存区物理地址为0x40000000~0x6fffffff,共3*256MB。
其中第一个256MB为保留区,实际使用的动态内存区为 0x50000000~0x6fffffff,又分为2个区间,分别占256MB,可以通过DMC的Xm1CS[1:0]来进行着2个区间的选择。这个内存区主要是扩展DRAM,最大可以扩展512MB的DRAM。
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