12.1内存控制器与SDRAM_内存接口概念
辅线1_硬件知识_内存接口概念
首先来分析下操作GPIO控制器和操作UART控制器两者的区别。
如图是S3C2440是个片上系统,有GPIO控制器(接有GPIO管脚),有串口控制器 (接有TXD RXD引脚)。

配置GPIO控制器相应的寄存器,即可让引脚输出高低电平;配置UART控制器相应的寄存器,即可让引脚输出波形。前者相对简单,类似门电路,后者相对复杂,属于协议类接口。类似的协议类接口还有iic、iis、spi等。
对于CPU是不管什么接口的,它只写相应的寄存器,由控制器根据寄存器的配置去控制具体的引脚。
那么CPU是如何访问各个不同的寄存器的呢?
CPU只管发出一个地址,内存控制器根据该地址选择不同的模块,然后从模块中得到数据或者发送数据到模块中。
前面的GPIO/门电路接口、协议类接口,都不会把地址输出到外部,接下来的内存类接口,会把地址输出到外部,比如Nor Flash、网卡、SDRAM。
如图,SDRAM、DM9000网卡、Nor Flash都接在JZ2440的数据总线和地址总线上,CPU把数据和地址发送出去,然后内存控制器根据片选信号选择相应的设备接收地址和数据信号,互不干扰。

片选信号和地址的关系怎么确定?
这个是由2440芯片特性决定的。

当选择Nor Flash启动时,CPU发出的指令的地址范围处于0x0000000 - 0x08000000,内存控制器就会使nGCS0处于低电平(片选引脚被选中),Nor Flash被选中。
当CPU发出的指令的地址范围处于0x20000000 - 0x28000000,内存控制器就会使nGCS4处于低电平(片选引脚被选中),网卡被选中。
当CPU发出的指令的地址范围处于0x30000000 - 0x38000000,内存控制器就会使nGCS6处于低电平(片选引脚被选中),SDRAM被选中。
内存控制器根据不同的地址地址范围,发出不同的片选引脚,只有被片选引脚选中的芯片才能正常工作,不被选中的芯片就像不存在一样,不工作。
GPIO/门电路接口、协议类接口、内存类接口都属于CPU的统一编址。对于Nand Flash,在原理图上它的地址线并没有连接到CPU,因此它不参与CPU的统一编址。但它的数据线也接到了数据总线上,为了防止干扰,它也有一个片选信号(CE)。当CPU访问Nand Flash时,Nand Flash控制器才会片选Nand Flash,让其接收数据总线上的数据。

再来看下Nor Flash的空间,0x00000000 * 0x08000000,为128M,即每一个片选信号可以选择的空间是128M=2^27,也就需要A0、A1……A26,共27根地址线。CPU发出的32位地址线,内存控制器根据地址范围,片选上相应的bank,并将地址转化为27位。

入门视频教程👇
