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常将有日思无日，莫把无时当有时-
R-Car与LPDDR4应用
LPDDR4基本知识
- 释义
LPDDR4, Low Power Double-Data-Rate 4th Generation Synchronous Dynamic Random Access Memory。
属于SDRAM（结构是1个transistor+1个capacitor）。
这里有一些DDR的基本知识说明
- DDR中的一些知识点说明
- DDR4设计概述以及分析仿真案例
- DDR4 SDRAM - Initialization, Training and Calibration
- LPDDR4x 的 学习总结（6） - initialization & training
- [JESD209-4C_WG， 3.3 Power-up, Initialization and Power-off Procedure]
最初是为移动装置设计的，后来推出了满足汽车温度等级的LPDDR4 SDRAM。
将来的后续发展是LPDDR4X,LPDDR5.
从CPU到DRAM颗粒之间依次按层级由大到小分为channel > DIMM > rank > chip > bank > row/column。
- 特点
天然2通道，有2套命令地址（CA）输入和2套数据总线（DQ）。
功耗比DDR2/DDR3/DDR4更低，如引入DBI（Data Bus Inversion）特性。
为使功耗降低，LPDDR4将Data IO从
SSTL(终端电压是VDD/2)
->
POD(Pseudo Open Drain，(终端电压是VDD))
意味着，当总线上是高电平时，无电流流动。
这也是DBI（Data Bus Inversion）实现的基础。
DBI - 让高电平尽可能的多（无电流流动，功耗就低了），至少5bit低电平时，对所有的信号进行反转，同时，DBI=’0’(低电平)。
由于结构（1个transistor+1个capacitor）原因，会有泄漏电荷，所以需要定期刷新（refresh）来避免数据的丢失。而且，温度越高，要求刷新频率越频繁。
- 车用LPDDR4
需要具有更高温度抗性的位单元。
引入纠错机制（注：是内联ECC，不是ECC），将（64data+8Hamming ECC）同时存放在同一memory内，所以在传输时，相比与ECC，带宽利用率较低。
与SOC互联时，要求SOC满足特定的汽车可靠性标准。
- AE-Q100，专注于可靠性和温度方面。
- ISO26262，专注于设计流程，设计和认证。
目前主要生产厂家：Micron， Hynix， Samsung。
R-Car的LPDDR4控制器
R-Car系列支持的LPDDR4通道数量不同（32bits/通道）。
H3 M3 M3N 4 2 1 最大连接8GBytes。
R-Car与LPDDR4互联
- 连接
LPDDR4的双通道连接方式有以下四种。
在R-Car开发板中采用的连接是“共享CA”方式。
code修改(DDR for Yocto v3.15)
- 为什么要修改
实际应用中，用户根据需要选择适合自己的LPDDR4(厂家，容量，速率，等等)，并搭建自己的连接，如果与Renesas官方学习板不同，就需要对代码进行修改，并且更改后要进行足够的评估。
- 代码结构
以下是Yocto v3.15 DDR部分的目录结构和DDR的初始化流程（包括四部分内容：PHY、DRAM、Training、DBSC），供参考。
- 修改点（总）
用户只需关心修改文件“boot_init_dram_config.c”以适应实际的硬件连接。
- boardcnf_get_brd_type()——board type and Configuration of LPDDR4
- boardcnf_get_brd_clk()——frequency of the source clock(EXTAL)
- boardcnf_get_ddr_mbps()——access rate of LPDDR4
如果用到DRAM backup（fastboot中会用到），还需关心修改文件“dram_sub_func.c/.h”，有几个选项需要修改。
详细情况，请参考文档“引用7”。
- 修改（定制）点（详细）
索引 更改点 文件 说明 1 宏 DBSC_REFINTS boot_init_dram_regdef.h 或 build option（RCAR_REF_INT） DBRFCNF1/2 register相关。refresh模式，会影响到QoS 2 宏 BOARDNUM boot_init_dram_config.c Renesas评估板编号0~21 3 宏 BOARD_JUDGE_AUTO boot_init_dram_config.c 自动识别board 4 boardcnf.phyvalid boot_init_dram_config.c PHY通道是否valid 5 boardcnf.dbi_en boot_init_dram_config.c DBI模式 6 boardcnf.cacs_dly/_adj boot_init_dram_config.c CA/CS delay及调整 7 boardcnf.dqdm_dly_w/r boot_init_dram_config.c DQ W/R delay 8 boardcnf.channel.ddr_density boot_init_dram_config.c density of every channel（每个通道有2个CS端）。例：LPDDR4 DRAM内部有2 dies, 每个die容量8Gbit，2ranks, 总容量就是16Gbits. 设置为{0x02, 0x02}. First field: rank-1 (CS0) DRAM容量 die Second field: rank-2 (CS1) DRAM容量 9 boardcnf.channel.ca/dqs/dq/dm_swap boot_init_dram_config.c swap(CA,DQS,DQ,DM)，和实际物理连接顺序有关 10 宏 WDQLVL_PAT boot_init_dram_config.c data patterns for DQ/DM 11 boardcnf.channel.cacs_adj boot_init_dram_config.c 可以通过Eye Opening Tool查看调整后效果 12 boardcnf.channel.dm_adj\w/r boot_init_dram_config.c DM调整。可以通过Eye Opening Tool查看调整后效果 13 boardcnf.channel.dqdm_adj\w/r boot_init_dram_config.c DQ调整。可以通过Eye Opening Tool查看调整后效果 14 宏 _def_LPDDR4_ODT boot_init_dram_config.c MR11 register相关 15 宏 _def_LPDDR4_VREFCAT boot_init_dram_config.c MR12 register相关 16 宏 JS2_DERATE boot_init_dram_config.c 在温度区间[85~105 摄氏度]添加额外的timing margin 17 宏 DDR_FAST_INIT boot_init_dram_config.c 初始化时间会快一点 18 CLK & DIV boot_init_dram_config.c Extal时钟相关。MD14/MD13引脚相关 19 宏 DDR_FAST_INIT boot_init_dram_config.c MD17/MD19引脚相关,调整DDR速率 引用：
- Memory中的Channel/Rank/Bank解析
- DDR4 SDRAM wiki
- 理解汽车DDR DRAM
- 使用多通道体系结构优化LPDDR4的性能和功耗
- Architectural Options for LPDDR4 Implementation in your next chip design
- R-Car Hardware Manual, Rev.2.00
- AISM-AB-18-0036_R-CarGen3 How to modify LPDDR4 SDRAM initialize code rev0p29.pdf
- r01an4237ej0200-rcg3-initialization-sequence-lpddr4-if.pdf
-
EMC（电磁兼容）知识整理
EMC知识整理如下：
-
R-Car 启动（boot）过程分析
R-Car系列是Renesas公司的SOC，功能很强大。
从以下几个方面描述：
- 硬件准备
- 启动流程
- 启动地址
- 启动
- ATF IPL
- Yocto
硬件准备
R-Car boards是必须的，参考这里。
以下跳线指的是开发板（slavator-X（S）board）上的跳线。
- 选择主启动器
跳线MD[7:6] 描述 B’00 从CA57启动 B’01 从CA53启动 B’10 - B’11 从CR7启动 - 选择启动状态
跳线MD[15] 描述 B’0 AArch32 B’1 AArch64 - 选择启动模式
跳线MD[4:1] 描述 B’0000 从外部ROM启动 B’0001 - B’0010 从HyperFlash ROM启动（160MHz），使用DMA B’0011 从HyperFlash ROM启动（80MHz），使用DMA B’0100 从Serial Flash ROM启动（40MHz），使用DMA B’0101 从eMMC启动（25MHzx1总线宽度），使用DMA B’0110 - B’0111 - B’1000 - B’1001 - B’1010 从HyperFlash ROM启动（160MHz），使用XIP模式 B’1011 从HyperFlash ROM启动（80MHz），使用XIP模式 B’1100 - B’1101 从eMMC启动（50MHzx8总线宽度），使用DMA B’1110 - B’1111 SCIF download模式 启动流程
有关CA57/CA53/CR7的启动流程，请参考【引用1】中的文档。
启动地址
启动地址由reset模块来决定。 如果Cortex-A57以AArch64启动，启动地址由MD15，MD[7:6]，RESET.CA57CPU0BARH/L寄存器决定。
如果Cortex-A57以AArch32启动并选择片上ROM启动，启动地址由RESET.CA57CPU0BARH/L寄存器决定。
如果Cortex-R7并选择片上ROM启动，启动地址由RESET.CR7BAR寄存器决定。
启动
从HyperFlash/Serial Flash ROM/eMMC启动, 主启动处理器跳转到H’EB100000（AArch32）或H’EB10C000（AArch64），执行boot ROM中的指令，并用SYS-DMAC CH0将5KB或7KB（eMMC）数据copy到内部RAM。
有关启动参数的描述，请参考【引用1】中的文档。
这5KB或7KB（eMMC）数据包含Boot ROM参数（4bytes，存储在Serial Flash的H’0地址），IPL-A & B的地址信息及size信息。Boot ROM参数可以选择IPL-A还是IPL-B。 根据Boot ROM参数中指定的size，将IPL copy到RAM，传输完毕后，跳转到指定的IPL地址。详细描述，请参考【引用1】中的文档。
然后，再将IPL（Initial Program Loader） copy到内部RAM，然后跳转到指定的地址。
以从serial flash启动为例。
SW 设置 描述 SW10[5:8] B’0100 从serial flash ROM启动（40MHz）启动，使用DMA SW1 All ON 使用serial flash ROM SW2 All ON 使用serial flash ROM SW3 OFF 使用serial flash ROM 
MiniMonitor能实现一些简单而有限的工作：
- 可以显示并编辑memory的内容
- loading用户程序等，例如用“xls2”命令更新升级下表中的firmware（可以选择将firwware烧写到Serial Flash或HyperFlash）。这些firmware是R-Car H3/M3/M3N基于Yocoto实现的工程例编译后生成的image。
ATF IPL
ATF是Arm Trusted Firmware的简称。 下面是ATF的工作流描述。
在基于Yocto的R-Car工程中，u-boot对应这里的bl33。
ATF将系统启动从最底层进行了完整的统一划分，将secure monitor的功能放到了bl31中进行，这样当系统完全启动之后，在CA或者TEE OS中触发了smc或者是其他的中断之后，首先是遍历注册到bl31中的对应的service来判定具体的handle，这样可以对系统所有的关键smc或者是中断操作做统一的管理和分配。ATF的code boot整个启动过程参考上图。
在上述启动过程中，每个Image跳转到下一个image的方式各不相同，下面将列出启动过程中每个image跳转到下一个image的过程：
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bl1跳转到bl2执行 在bl1完成了bl2 image加载到RAM中的操作，中断向量表设定以及其他CPU相关设定之后，在bl1_main函数中解析出bl2 image的描述信息，获取入口地址，并设定下一个阶段的cpu上下文，完成之后，调用el3_exit函数实现bl1到bl2的跳转操作，进入到bl2中执行。
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bl2跳转到bl31执行 在bl2中将会加载bl31, bl32, bl33的image到对应权限的RAM中，并将该三个image的描述信息组成一个链表保存起来，以备bl31启动bl32和bl33使用。在AACH64中，bl31为EL3 runtime software，运行时的主要功能是管理smc指令的处理和中断的主力，运行在secure monitor状态中bl32一般为TEE OS image，本章节以OP-TEE为例进行说明 bl33为非安全image，例如uboot, linux kernel等，当前该部分为bootloader部分的image，再由bootloader来启动linux kernel.从bl2跳转到bl31是通过带入bl31的entry point info调用smc指令触发在bl1中设定的smc异常来通过cpu将全向交给bl31并跳转到bl31中执行。
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bl31跳转到bl32执行 在bl31中会执行runtime_service_inti操作，该函数会调用注册到EL3中所有service的init函数，其中有一个service就是为TEE服务，该service的init函数会将TEE OS的初始化函数赋值给bl32_init变量，当所有的service执行完init后，在bl31中会调用bl32_init执行的函数来跳转到TEE OS的执行
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bl31跳转到bl33执行 当TEE_OS image启动完成之后会触发一个ID为TEESMC_OPTEED_RETURN_ENTRY_DONE的smc调用来告知EL3 TEE OS image已经完成了初始化，然后将CPU的状态恢复到bl31_init的位置继续执行。bl31通过遍历在bl2中记录的image链表来找到需要执行的bl33的image。然后通过获取到bl33 image的镜像信息，设定下一个阶段的CPU上下文，退出el3然后进入到bl33 image的执行。
Yocto
目前，有R-Car H3/M3/M3N有基于Yocoto实现的开源工程。
引用：
- R-Car Hardware Manual, Rev.2.00
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[]简单描述用github构建自己的博客（blog）过程
- 第一步 找一个自己喜欢的github blog库，然后fork到自己的git仓库
详细情况，请参考博客搭建详细教程
- 第二步 更改仓库名字为自己喜欢的
如：xxx.github.io
- 第三步 更改以下文件内容符合自己
挑几个主要的更改
文件名 描述 文件夹 _config.yml 配置数据 根目录 index.html 首页 根目录 about.md 关于 \page *.md blog文章 _posts - 第四步 删除不属于自己的blog
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- 第六步 查看（https://(自己的github.io)），修正不符合自己期望的地方