SDRAMの使い方

Question

SDRAMの使い方について質問します。SDRAM用のインターフェスがＣＰＵにあるときはそこに接続すればいいと思いますが、ＣＰＵにそういうインターフェースがない場合はどういう方法がありますでしょうか？
今までSDRAMを使用したことがありませんのでご教授お願いします。

Accepted Answer

SDRAMはアドレスバスがコマンドデータとなる感じですので、従来のアドレスバスに接続する事は出来ません。そこで、なんとか接続するにはポートで接続する（ソフトでポートにタイミングを作りデータをポートで読み書き）方法が有ります。
実際、ＳＤＲＡＭの容量のみ生かす（速度は犠牲）と考えると、使えない事は有りません。リフレッシュについてもセルフリフレッシュとすれば、そこそこ動きます。ただしバスから切り離されるのでスタックなどには当然使用出来ません。

ハードで作成した場合でも、一時的にアドレスバスにコマンドを入れ事が必要なので　ＣＰＵからのＲ／Ｗに同期させる為、高速にアドレスをＭＰＸする必要が出てきます。動作タイミングを４０ＭＨｚ程度で設計したとしても単独での１バイトのＲ／Ｗでは８クロック程度必要になると思われるので、２００ｎＳｅｃのアクセス程度となります。データバッファーだけならばＳＤカードなどのフラッシュでも良くなるので、後はまとめ方だけでしょう。

一昔前ではＳＤＲＡＭを通常のバスに繋ぐＩＣも出ていましたが、近年ＣＰＵがＳＤＲＡＭをサポートした事で、需要が無くディスコンに成ってしまった経緯なので、余りお勧めしません。

ＣＰＵ変更で有れば　Ｓ／Ｈ、ＡＲＭ、Ｖ８５０などが候補として上がって来るので、時代に従う方が優位と思います。開発ツールもＧＮＵなどの無償も結構使用可能。そんなにコストアップには成らないと思うのです。逆にＡＲＭ系のＣＰＵ等はコストが結構下がって来ているのでお勧めかもしれません。近年のＣＰＵはＢＧＡが多く成って来たので大変ですけど。

Answer

FPGAを間に噛ませば使えますが、SDRAMのデータシートを見ればそんなに簡単では無いことがすぐにわかると思います。それにそれではSDRAMのスピードが活かせないと思いますし、間に噛ます分コストアップにもなりますし、さらにSDRAMは経験上バスを汚すので、他のデバイスとバスを分けてあげないとならないなど、無理に使ってもあまりいいことが無いように思います。

SDRAM用のインタフェースを内蔵したCPUを使っても何かと苦労が多いSDRAMですので、使用したことが無いということであれば、なおさら別のメモリが使えないかを検討したほうがいいように思います。容量と値段だけの話ならPSRAM(擬似SRAM)を使用してはいかがでしょうか？

SDRAMにはあまり良い思い出が無いので、慎重論を書かせて頂きましたが、何事も経験なので、いろんな場面でつまづくのを覚悟でトライするのもワカテさんには良いことかもと思います。

Answer

このようなシステムではFPGA等によりインターフェースします。
FPGAを理解できるといろいろな場面で活用が利きます。
xilinx社などが有名です。
後はシステム全体のレベルにもよりますが，1,000円以上の余裕が
あれば試してみるのみいいでしょう。
だだ，SH3/4などにもあると思います。マイコンを少しレベルアップ
するのと，外部駆動するのでどちらがいいかは，開発日程等を考慮
して，決めるのがベストです。
Analog devicesのBlackfinなどは，汎用型のマイコンです。これだと
たしか600円程度でLCDの画像処理程度ならできたと思います。
がんばってください。
参考までに下記のサイトなどを確認願います。
http://www.analog.com/processors/japan/blackfin/
http://japan.xilinx.com/
http://www.semiconductorjapan.net/newsflash/semicon/070817_03.html

SDRAMの使い方