上图是terasic公司提供的SDRAM控制器,大部分已经封装好,我们需要修改其中部分代码,以此来实现我们自己需要的功能。
1.PLL时钟设定
首先上面的sdram_pll.v中产生上一篇博客所需要的“驱动时钟”和“控制时钟”,这两个时钟由于PCB走线延时,两个时钟会有一定的时间差,一般会设定在-3ns ~ 1ns之间。如下图所示:
上图是对SDRAM的PLL进行的更改,这个时钟差设定多少没有严格规定,可以先设定一个值,读取出图像进行调试,看图像是否帧错位或者图像显示不正确等原因,多是由于PLL没有配置好所导致,可以修改此部分进行修改,重新设定。
2.SDRAM_parameter.h 参数设置
之前在VGA显示一篇博客中,就用到了这种思想,就是将常用的参数设定在一个.h文件或者.v文件,然后利用 `include "Sdram_Params.h"加载进来即可。
在此模块中,我们需要将常用到的一些参数设置好,主要用到以下一些参数:
(1) SDRAM parameter.h
笔者使用H57V2562GTR和H57V641620E系列,再此以H57V2562GTR为例。
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//address space parameters
// 4M x 4 x 16bit = (8192 x 512)x 4 x 16bit = 256Mbit 注意,8192和512分别为行数和列数。
//行和列的地址,行是12位的,列是8位的,所以会用到这样的乘积。
//宏定义的参数
‘define ROWSIZE 13 //行的宽度在一个bank中
‘define COLSIZE 9 //列的宽度在一个bank中
‘define DSIZE 16 //width of data bus to SDRAM 16bit SDRAM data
‘define BANKSIZE 2 //4 banks in one SDRAM
//所利用宏定义的参数
‘define COLSTART 0
‘define ROWSTART ‘COLSIZE
‘define BANKSTART ‘COLSIZE + ‘ROWSIZE
‘define ASIZE ‘ROWSIZE + ‘ COLSIZE + ’ BANKSIZE
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//上述是对SDRAM的位宽,行宽,列宽,行起始,列起始,bank数,进行设置。已经最大限度参数化,对
//于同一类hynix这一部分所需要更改的只需更改ROWSIZE和COLSIZE以及DSIZE即可。
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(2) 按照SDRAM的驱动流程,那么接下来应该是先200us的SDRAM的稳定启动。
INIT_PER = 200us / T = 200 x 10^3ns / (1000/CLK) = 200 x CLK;
其中CLK为xxMHz的驱动时钟频率,已经转换为ns状态下,所以为1000/clk。以上是计算出来的是延时计 数,就是一开始上电之后,先有一个200us的延时。
比如驱动时钟频率为100MHz,则INIT_PRE = 20000;
比如驱动时钟频率为133MHz,则INIT_PRE = 26600;
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(3) 预刷新计数的宏定义
存储器上面的手册的信息是64ms必须完成所有逻辑单元的更新,主要是希望保证SDRAM数据不丢失的前提下,尽可能提高SDRAM的有效带宽,因此设置64ms为刷新间隔上限。
行刷新周期时间 = 64ms / 每个bank的行数.
例如,如果有4096行,则行刷新周期为 64ms / 4096 = 15.625us。
例如,如果有8192行,则行刷新周期为 64ms / 8192 = 7.8125us。
所以REF_PER = 15.625us / (1000/CLK) =15.625 x 10^3 ns / (1000/CLK) = 15.625 x CLK (对应有4096行)
REF_PER = 7.8125us / (1000/CLK) =7.8125 x 10^3 ns / (1000/CLK) = 7.8125x CLK (对应有8192行)
只要至少在预刷新的时间内刷新一次即可,若是有小数部分,可以取最大的整数,忽略小数部分,取最大的整数。
如4096行采用100MHz 时钟频率进行驱动,则15.625 x 100 = 1562/1563均可。
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(4) SC_CL潜伏期延时的宏定义
SC_CL为SDRAM列选通命令的潜伏期延时设定,手册规定为2或者3;潜伏期的延时大小直接关系到SDRAM的最高运行速率,因此一般选择3。
定义SC_CL的宏后,会映射到SDR_CL的宏上,这个直接关系到最终的潜伏期选择,
parameter SDR_CL = (SC_CL == 2)? 3’b10 : 3’b11;
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(5) SC_RCD数据读取延时定义
保持默认值3
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(6) SC_PM突发长度命令宏定义
这里采用了全页突发读/写操作,因此直接设置为A2A1A0 = 1 1 1;
为了便于其他模式修改:通过宏定义选择突发读写长度:
parameter SC_BL = 1;
//SDRAM parameter
parameter SDR_BL = (SC_PM == 1)? 3’b111: //page 256
(SC_BL == 1)? 3’b000: //1
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