多路读写的SDRAM接口设计

摘要：介绍SDRAM的主要控制信号和基本命令时序，提出一种应用于解复用的支持多路读写的SDRAM接口设计，为需要大容量存储器的电路设计提供了新思路。

    关键词：SDRAM 解复用 接口

存储器是容量数据处理电路的重要组成部分。随着数据处理技术的进一步发展，对于存储器的容量和性能提出了越来越高的要求。同步动态随机存储器SDRAM（Synchronous Dynamic Random Access Memory）因其容量大、读写速度快、支持突发式读写及相对低廉的价格而得到了广泛的应用。SDRAM的控制比较复杂，其接口电路设计是关键。

本文首先介绍SDRAM的主要控制信号和基本命令；然后介绍接口电路对SDRAM的主要操作路径及操作过程，应用于解复用的SDRAM接口电路的设计方法；最后给出了实现结果。
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1 SDRAM的主要控制信号和基本命令

SDRAM的主要控制信号为：

·CS：片选使能信号，低电平有效；

·RAS：行地址选通信号，低电平有效；

·CAS：列地址选通信号，低电平有效；

·WE：写使能信号，低电平有效。

SDRAM的基本命令及主要控制信号见表1。

表1 SDRAM基本操作及控制信号

命    令    名    称 CS RAS CAS WE 命令禁止（NOP:Command inhibit） H X X X 空操作（NOP：No operation） L H H H 激活操作（ACT：Select bank and active row） L L H H 读操作（READ：Select bank and column,and start READ burst） L H L H 写操作（WRITE：Select bank and column,and start WRITE burst） L H L L 突发操作停止（BTR：Burst terminate） L H H L 预充电（PRE：Deactive row in bank or banks） L L H L 自动刷新或自我刷新（REF：Auto refresh or self refresh） L L L H 配置模式寄存器（LMR：Load mode register） L L L L

所有的操作控制信号、输入输出数据都与外部时钟同步。

2 接口电路对SDRAM的主要操作路径及操作过程

一个完备的SDRAM接口很复杂。由于本文的SDRAM接口应用于解复用，处理的事件相对来说比较简单，因而可以简化设计而不影响性能。接口电路SDRAM的主要操作可以分为：初始化操作、读操作、写操作、自动刷新操作。

    （1）初始化操作

SDRAM上电一段时间后，经过初始化操作才可以进入正常工作过程。初始化主要完成预充电、自动刷新模式寄存器的配置。操作过程如图1所示。

《多路读写的SDRAM接口设计》