不同位寬設(shè)備的連接

我們先看一下2440芯片手冊(cè)上外設(shè)rom是如何與CPU地址總線(xiàn)連接的。

8bit rom與CPU地址線(xiàn)的連接

8bit*2 rom與CPU地址線(xiàn)的連接

8bit*4 rom與CPU地址線(xiàn)的連接

16bit rom與CPU地址線(xiàn)的連接

16bit*2 rom與CPU地址線(xiàn)的連接

從上面的圖中，我們知道可以對(duì)2片位寬為8bit的外設(shè)擴(kuò)展級(jí)聯(lián)成1個(gè)16bit的外設(shè)，同理可用4片位寬為8bit的外設(shè)進(jìn)行級(jí)聯(lián)成1個(gè)32bit的外設(shè)...

從上面的圖中，我們還看見(jiàn)一個(gè)規(guī)律:

當(dāng)外設(shè)總線(xiàn)位寬為8bit時(shí)， 外設(shè)A0接CPU的地址總線(xiàn)ADDR[0],
A[1]->ADDR[1] ...A[15]->ADDR[15]

當(dāng)外設(shè)總線(xiàn)位寬為16bit時(shí)，外設(shè)A0接CPU的地址總線(xiàn)ADDR[1]，
A[1]->ADDR[2] ...A[15]->ADDR[16]

當(dāng)外設(shè)總線(xiàn)位寬為32bit時(shí)，外設(shè)A0接CPU的地址總線(xiàn)ADDR[2]，
A[1]->ADDR[3] ...A[15]->ADDR[17]

那么為什么要這樣設(shè)計(jì)呢？

我們先看一個(gè)例子： 假設(shè)CPU執(zhí)行：

MOV R0， #3
LDRB R1, [R0]  @ 從內(nèi)存地址為3的地方，讀出一個(gè)字節(jié)

如圖有8bitROM、16bitROM、32bitROM

（1）對(duì)于8bitROM ，8bit是一次讀寫(xiě)的最小單位，即0地址是第一個(gè)8bit，1地址是第二個(gè)8bit;

CPU發(fā)出地址3，即A0和A1都為1，8bitROM的A0和A1收到的也都是1，

于是找到了ROM上地址為3的8bit數(shù)據(jù),包含了我們需要的數(shù)據(jù)。

（2）對(duì)于16bitROM ，16bit是一次讀寫(xiě)的最小單位，即0地址是第一個(gè)16bit，里面有兩個(gè)8bit數(shù)據(jù);

CPU發(fā)出地址3，即A0和A1都為1，16bitROM的A0和A1分別收到的是1和0，

于是找到了ROM上地址為1的16bit數(shù)據(jù)，包含了我們需要的數(shù)據(jù)，最后內(nèi)存控制器再幫我們挑選出所需的8bit數(shù)據(jù)。

（3）對(duì)于32bitROM ，32bit是一次讀寫(xiě)的最小單位，即0地址是第一個(gè)32bit，里面有四個(gè)8bit數(shù)據(jù);

CPU發(fā)出的地址3，即A0和A1都為0，32bitROM的A0和A1收到的都是0，

于是找到了ROM上地址為0的32bit數(shù)據(jù)，包含了我們需要的數(shù)據(jù)，最后內(nèi)存控制器再幫我們挑選出所需的8bit數(shù)據(jù)。

用表格更好理解：

結(jié)論：

和cpu地址總線(xiàn)相連的外設(shè)地址線(xiàn)確定了要訪(fǎng)問(wèn)外設(shè)的地址，即哪個(gè)存儲(chǔ)單元；

然后內(nèi)存控制器拿到外設(shè)存儲(chǔ)單元中的數(shù)據(jù)后，再根據(jù)那幾個(gè)錯(cuò)開(kāi)的引腳[A1-A0]的值（CPU地址總線(xiàn)沒(méi)接的那幾個(gè)引腳的值），來(lái)挑出相應(yīng)的數(shù)據(jù)給CPU。

再舉一個(gè)栗子： 假如讀取一個(gè)32位的數(shù)據(jù)時(shí)

MOV R0,   #4

LDR  R1,  [R0]  @去地址4，讀取4字節(jié)數(shù)據(jù)

我們知道CPU發(fā)出的是32bit地址,那么

對(duì)于16bit Rom，內(nèi)存控制器會(huì)給它發(fā)2次，rom也會(huì)相應(yīng)的接收2次;

對(duì)于8bit  Rom，內(nèi)存控制器給它發(fā)4次， rom接收4次，

那么CPU怎么知道它外接的rom位寬是16bit，8bit還是多少...?

當(dāng)然內(nèi)存控制器知道了，配置總線(xiàn)位寬寄存器。 如何配置總線(xiàn)位寬寄存器

執(zhí)行過(guò)程如下：

怎樣確定芯片的訪(fǎng)問(wèn)地址？

1. 根據(jù)片選信號(hào)確定基地址
2. 根據(jù)芯片所接地址線(xiàn)確定范圍

這里再次提醒一下，有人發(fā)現(xiàn)nor沒(méi)有和CPU的ADDR0相連接，sdram沒(méi)有和CPU的ADDR0、ADDR1相連接。不要覺(jué)得ADDR0、ADDR1沒(méi)用到，由于nor數(shù)據(jù)位寬是16bit，ADDR0是給內(nèi)存控制器拆分?jǐn)?shù)據(jù)用的，同樣sdram數(shù)據(jù)位寬32bit，ADDR0、ADDR1也是給內(nèi)存控制器拆分?jǐn)?shù)據(jù)用的。這個(gè)上面已分析過(guò)，這也是什么要錯(cuò)位連接的原因。