为什么静态随机存取存储器(SRAM)不需要内存控制器？

Question

我一直在研究引导加载器，并且对大部分的源代码都有一个解释，ROM代码在大多数芯片上，它们告诉芯片在启动后该去哪里，然后ROM代码将一小块代码加载到SRAM中。

我的问题是DRAM需要一个控制器才能运行，但为什么SRAM不需要呢？谁控制SRAM？或者它是如何被控制的？另外，在系统对SRAM进行处理并且DRAM耗尽之后，会发生什么情况？

我还不知道这是否有意义，但最好能从u和Linux的角度来回答。

Answer 1

两者都需要控制器，但DRAM需要定期刷新以保持其状态(在凝汽器中)，而与通过锁存电路存储其状态的SRAM不同。

这意味着，如果要在重置后(例如从Linux或U)保留内存的内容，则必须在重置步骤期间将DRAM控制器配置为“自动刷新”内存。SRAM没有这样的需求。

Answer 2

通常，当您从引导加载器的角度引用SRAM时，控制器可以访问的是内部RAM。控制器使用AHB/AXI总线(用于基于ARM的设备)访问此RAM。可能有一个存储器桥将从AHB/AXI总线的信号转换为存储器总线。因此，从软件的角度来说，它是透明的，不需要特定的软件配置来访问这个RAM。

Answer 3

..。然后ROM代码将一小块代码加载到SRAM中。

对于某些SoC来说，这是一个常见的过程，但这不是必需的。有替代的引导方案。

使用CRIS处理器的Etrax SoC(现在已停产)要求将DRAM参数存储在非易失性存储器(NVM)中。嵌入式ROM引导代码访问此NVM，并初始化DRAM控制器。因此，ROM引导代码能够直接引导Linux内核。

一些ARM SoC具有引导存储器选择器(BMS)引脚(例如Atmel AT91SAM9xxx和微芯片SAMA5Dx)，可以禁用内部ROM代码，并且处理器在从具有就地执行(XIP)功能的外部NVM (例如NVM或闪存)重置后执行代码。这种引导方案可以定制为初始化外部DRAM，然后加载U甚至Linux内核。

我的问题是DRAM需要一个控制器才能运行，但为什么SRAM不需要呢？谁控制SRAM？或者它是如何被控制的？

DRAM需要一个控制器，因为这种类型的内存技术需要定期刷新。在可以访问DRAM之前，需要以编程方式初始化DRAM控制器。加载到SRAM中的引导代码的一个功能是执行DRAM控制器的初始化。

相比之下，SRAM接口要简单得多。通常没有"SRAM控制器“。SRAM接口的控制逻辑通常达到要求“控制器”的复杂程度。例如，我使用了一个SBC，它的Z80微处理器直接连接到SRAM (HM6264)和EPROM (MBM2764)内存IC，再加上一些地址解码逻辑。

现代SoC上的"SRAM控制器“主要是外部SRAM与内部系统总线的缓冲接口。SoC的内部内存不需要任何软件初始化，并且可以在重置后立即访问。

另外，在系统对SRAM进行处理并且DRAM耗尽之后，会发生什么情况？

通常，当内部SRAM不作为Linux内核管理的内存的一部分时，它就会被闲置。我不知道这是否是由于任何技术原因，例如虚拟内存或缓存问题，或者疏忽，还是对同构内存的简单性的渴望。

对于一些so来说，内部SRAM的数量是如此之少(例如Atmel AT91SAM926x中的8KB)，因此在内核中使用它的努力可以被认为是一个糟糕的成本效益权衡。

请参阅有关Atmel/微芯片SAMA5D3x上SRAM的核补丁的讨论。

设备驱动程序仍然可以使用内部SRAM作为其专用内存区域作为高速缓冲区。例如，有一个核补丁来使用SRAM来保存以太网传输数据包，以避免传输不足的错误。