PSRAM

PSRAM是一种结合了DRAM和SRAM优点的存储器，具有SRAM的易用性和DRAM的成本效益。相比于SRAM，PSRAM速度稍慢但成本和功耗更低；相比于Flash，PSRAM速度更快，但不具备非易失性。 PSRAM适用于需要较快存储速度的场景。RTL87x2G目前无法使用外置的PSRAM，RTL87x2G系列中部分型号包含内置的PSRAM，PSRAM型号为W955D8MKY。 使用时，用户可参考RTL876x2G对应型号的datasheet来确认是否支持PSRAM。下文介绍PSRAM的使用方式。

初始化步骤

  1. Config file中设定PSRAM 上电选项，PSRAM Power Supply 设定为 Enable，内部会给PSRAM提供1.8V的电。否则，PSRAM处于断电状态，不会有任何功耗产生。

../../../../_images/Config_File_Setting.png

Config File 设定

  1. 在 mem_config.h 中定义USE_PSRAM的宏（ #define USE_PSRAM 1 ），定义USE_PSRAM后会自动调用 psram_winbond_opi_init() 来完成PSRAM的初始化设定。

  2. 初始化后默认PSRAM clock为20MHz， 可以调用函数 fmc_psram_clock_switch() 来切换PSRAM clock，一般推荐直接切换到PSRAM 80MHz，具体说明及示例如下：

    函数名

    fmc_psram_clock_switch

    函数原型

    bool fmc_psram_clock_switch(PSRAM_IDX_TYPE idx, uint32_t required_mhz, uint32_t *actual_mhz)

    功能描述

    设定PSRAM clock

    输入参数

    required_mhz：PSRAM clock目标速度 X 2（最高设定为160MHz，对应到PSRAM为80MHz）

    actual_mhz：返回实际切换到的数值，clock切换成功的情况下actual_mhz = required_mhz

    先决条件

    无

    		 
    uint32_t actual_mhz;
fmc_psram_clock_switch(PSRAM_IDX_SPIC1, 160, &actual_mhz);

读写操作

PSRAM 读写操作与操作普通RAM的方式一致，直接访问psram地址（memcpy， memset）无需使用driver，示例如下：

#define PSRAM_ADDR        0x08000000
#define TEST_ADDR         0x00100000
memcpy((uint8_t *) PSRAM_ADDR, (uint8_t *) TEST_ADDR, 1024);   //write

备注

PSRAM型号仅支持W955D8MKY，起始地址是0x8000000，大小为4MB。

低功耗设置

PSRAM本身提供了两种低功耗模式：

  • DPD (Deep Power Down) mode
    若使用DPD mode，在进入low power mode（DLPS）后PSRAM中所有的内容都会丢失。
  • Hybrid Sleep mode
    若使用Hybrid Sleep mode，用户可以选择PSRAM的部分区域在进出DLPS后内容不丢失，功耗 相对会增加。

为了用户使用方便，在系统低功耗模式中集成了PSRAM低功耗设定，用户可以修改以下两个部分来选择需要使用的PSRAM低功耗模式。

  1. 在 io_dlps.c 文件中添加 #define USE_PSRAM_DEEP_POWER_HALF_SLEEP_MODE 1 来选择Hybrid Sleep mode，否则会使用DPD mode。

  2. 若用户选择Hybrid Sleep mode，可以修改 io_dlps.c 文件中函数 fmc_psram_wb_set_partial_refresh() 的第二个参数，来选择进出DLPS后不丢失内容的区域。

    函数名

    fmc_psram_wb_set_partial_refresh

    函数原型

    bool fmc_psram_wb_set_partial_refresh(FMC_FLASH_NOR_IDX_TYPE idx, FMC_PSRAM_WB_PARTIAL_ARRAY_REFRESH partial)

    功能描述

    设定PSRAM 部分区域在进出低功耗模式后内容不丢失

    输入参数

    FMC_FLASH_NOR_IDX_TYPE：默认设定为FMC_FLASH_NOR_IDX1

    FMC_PSRAM_WB_PARTIAL_ARRAY_REFRESH：可以设定以下值

    • FMC_PSRAM_WB_REFRESH_FULL

    • FMC_PSRAM_WB_REFRESH_BOTTOM_1_2

    • FMC_PSRAM_WB_REFRESH_BOTTOM_1_4

    • FMC_PSRAM_WB_REFRESH_BOTTOM_1_8

    • FMC_PSRAM_WB_REFRESH_TOP_1_2

    • FMC_PSRAM_WB_REFRESH_TOP_1_4

    • FMC_PSRAM_WB_REFRESH_TOP_1_8

    先决条件

    无

    备注

    内容不丢失的区域越大 功耗 会越高。

    使用举例：(例子中选择了Hybrid Sleep mode，并选择PSRAM 后半区域进出DLPS后内容不丢失)

    #define USE_PSRAM_DEEP_POWER_HALF_SLEEP_MODE  1

#if USE_PSRAM
#if USE_PSRAM_DEEP_POWER_HALF_SLEEP_MODE
  fmc_psram_wb_set_partial_refresh(FMC_FLASH_NOR_IDX1, FMC_PSRAM_WB_REFRESH_TOP_1_2);
  fmc_psram_enter_lpm(FMC_FLASH_NOR_IDX1, FMC_PSRAM_LPM_HALF_SLEEP_MODE);
#else
  fmc_psram_enter_lpm(FMC_FLASH_NOR_IDX1, FMC_PSRAM_LPM_DEEP_POWER_DOWN_MODE);
#endif

#else
  shut_down_spic_pad_imp(FMC_FLASH_NOR_IDX1, true);

#endif

功耗数据

W955D8MKY的功耗数据如下表所示，其工作电压为1.8V。

功耗数据

Power mode

Retention region

Current(uA)

Hybrid Sleep mode

Full Array

20

Bottom 1/2 Array

18

Bottom 1/4 Array

16

Bottom 1/8 Array

15

Top 1/2 Array

18

Top 1/4 Array

16

Top 1/8 Array

15

Deep power down mode

0~0.2