DDR 驱动参数配置方法 (K1)

版本	修改日期	说明
v1.0	2026-01-10	初版发布

1. 概述

本文档基于 SpacemiT K1 平台，介绍如何修改 DDR 驱动参数，以实现 K1 SDK 与特定 DDR 颗粒的适配。

配置机制

K1 SDK 支持 LPDDR3、LPDDR4、LPDDR4x 三种 DDR 类型，需根据具体 DDR 型号配置以下核心参数：

DDR 类型；
CS 数量（单/双 CS）；
最高速率；
驱动能力等；

如下图，DDR 驱动按以下顺序加载配置参数：

优先读取 EEPROM 中存储的参数
若 EEPROM 无有效配置，则从 DTS 节点中获取
如前两者都没有设置，则使用代码中配置的参数

修改参数后，需重新编译生成烧录镜像，更新至设备端以使修改生效。

2. 基本配置

2.1 DDR 类型配置

K1 上支持的 DDR 型号包含 LPDDR3、LPDDR4、LPDDR4x 三种类型。

场景 1：单个镜像支持多种 DDR 类型（需 EEPROM 支持）

通过以下任一方式将 DDR 类型写入板上 EEPROM。

烧号方式写入
操作流程如下：
- 按住设备烧录按键上电，进入烧录模式
- 通过 USB 连接 PC
- 在 PC 上使用 TitanFlasher 工具集 的写号功能写入需要使用的 DDR 类型, 如下图。

U-Boot 命令行写入

前提：DDR 使用默认配置能够完成初始化，设备能够启动到 U-Boot；

=> tlv_eeprom read                # 读取当前 EEPROM 配置
=> tlv_eeprom set 0x42 LPDDR4x    # 设置 DDR 类型（可选值：LPDDR4x / LPDDR4 / LPDDR3）
=> tlv_eeprom write               # 保存配置至 EEPROM

场景 2：固定 DDR 类型（板上无需有EEPROM）

修改 U-Boot DTS 文件（uboot/arch/riscv/dts/k1-x_spl.dts）中 DDR 节点（ddr@c0000000）的 type 字段：

type = "LPDDR4X";    /* 可选值：LPDDR4X / LPDDR4 / LPDDR3 */

2.2 CS 数量配置

K1 支持 单 CS / 双 CS DDR。

场景 1：无需重烧镜像（需 EEPROM 支持）

烧号模式写入：通过 TitanFlasher 写号功能，将 CS 数量写入板上 EEPROM，如下图。

U-Boot 命令行写入 依赖：设备能启动，DDR使用默认配置能够完成初始化。

=> tlv_eeprom read
=> tlv_eeprom set 0x41 1    # 单 CS（可选值：1=单CS / 2=双CS）
=> tlv_eeprom write

场景 2：固定 DDR CS number（板上无需有 EEPROM）

修改 U-Boot DTS 文件（uboot/arch/riscv/dts/k1-x_spl.dts）中 DDR 节点（ddr@c0000000）的 cs-num 字段：

cs-num = ;    /* 双 CS DDR */
// 或
cs-num = ;    /* 单 CS DDR */

注意：对于 LPDDR3 类型，驱动支持 CS 数量的自动识别，DTS 或 EEPROM 中的配置值将在初始化时被实际检测值覆盖。

2.3 速率配置

不同 DDR 型号支持的速率范围：

LPDDR4 / LPDDR4x：1200 / 1600 / 2400 MT/s（LPDDR4x 最高支持 2666 MT/s，需验证稳定性）
LPDDR3：1066 / 1333 / 1600 MT/s

场景 1：无需重烧镜像（需 EEPROM 支持）

烧号模式写入：通过TitanFlasher中的写号工具，更改 DDR 速率至板上 EEPROM, 如下图。

U-Boot 命令行写入 依赖：设备能够启动，DDR 使用默认配置能够完成初始化；

=> tlv_eeprom read
=> tlv_eeprom set 0x43 2400    # 设置速率（单位：MT/s）
=> tlv_eeprom write

场景 2：固定速率（板上无需有 EEPROM）

修改 DTS 文件中 DDR 节点的 datarate 字段：

datarate = <2400>;    /* 速率值需符合 DDR 型号支持范围 */

3. 高阶配置

警告：本章节涉及的参数直接影响信号完整性，不当修改可能导致系统不稳定或无法启动。建议在硬件工程师指导下进行，修改后务必执行严格的内存稳定性测试。

DDR 驱动参数已集中在 ddr_io_para_table 结构体中，可通过修改源码适配特定 DDR 型号：

/* DDR 电气参数结构体（各字段对应 PHY / 控制器配置） */
struct io_para_info {
    u32 manufacturer;  /* DDR 厂商 ID，当前未使用 */
    u32 devicetype;    /* DDR 类型（如 LPDDR4X） */
    u32 ca_vref;       /* 地址命令参考电压 */
    u32 tx_pdrv;       /* TX 端上拉驱动能力 */
    u32 tx_ndrv;       /* TX 端下拉驱动能力 */
    u32 tx_odt;        /* TX 端终端电阻 */
    u32 tx_vref;       /* TX 端参考电压 */
    u32 rx_drv;        /* RX 端驱动能力 */
    u32 rx_pu_cal;     /* RX 端上拉校准值 */
    u32 rx_odt;        /* RX 端终端电阻（主控 PHY 侧） */
    u32 rx_soc_odt;    /* RX 端终端电阻（DDR 颗粒侧） */
    u32 rx_vref;       /* RX 端参考电压 */
};

const struct io_para_info ddr_io_para_table[] = {
    {DDR_MID_SK_HYNIX, LPDDR4X, 0x9D, R_40, R_40, R_80, 0x19, R_60, VOH_0P6, R_80, R_80, 0x55},
    {DDR_MID_SK_HYNIX, LPDDR4,  0xB2, R_40, R_40, R_120, 0xA7, R_60, VOH_0P6, R_80, R_80, 0x33},
};

3.1 TX ODT 配置

不同厂家的 DDR 电气特性会有差别，可以通过调整 TX ODT (tx_odt)电阻值，来适配不同型号的DDR。

电阻支持值：40Ω、48Ω、60Ω、80Ω、120Ω、240Ω
建议：若无特殊需求，使用默认值 80Ω，不要轻易去修改此配置。

场景 1：无需重烧镜像（需 EEPROM 支持）

烧号模式写入：通过 TitanFlasher 中的写号工具，将 DDR TX ODT 配置写入 EEPROM, 如下图。

U-Boot 命令行写入：依赖：设备能够启动，DDR使用默认配置能够完成初始化。

=> tlv_eeprom read
# 设置 TX ODT 为 80Ω
=> tlv_eeprom set 0x44 80    
# 回写到EEPROM
=> tlv_eeprom write

场景 2：固定 TX ODT（板上无需有 EEPROM）

在 DTS（uboot/arch/riscv/dts/k1-x_spl.dts）中修改 DDR 节点（ddr@c0000000），重新生成镜像并烧写：
```
tx-odt = ;
```

在 DDR 驱动源码中修改（如下示例中将 LPDDR4x 的 TX ODT 配置由 80Ω 修改为 60Ω），重新生成镜像并烧写：

   diff --git a/drivers/ddr/spacemit/k1x/lpddr4_silicon_init.c b/drivers/ddr/spacemit/k1x/lpddr4_silicon_init.c
   index 751623a0e1..421b61fab5 100644
   --- a/drivers/ddr/spacemit/k1x/lpddr4_silicon_init.c
   +++ b/drivers/ddr/spacemit/k1x/lpddr4_silicon_init.c
   @@ -74,7 +74,7 @@ struct io_para_info {

   };
   
   const struct io_para_info ddr_io_para_table[] = {
     - {DDR_MID_SK_HYNIX, LPDDR4X, 0x9D, R_40, R_40, R_80, 0x19, R_60, VOH_0P6, R_60, R_60, 0x55},
     + {DDR_MID_SK_HYNIX, LPDDR4X, 0x9D, R_40, R_40, R_60, 0x19, R_60, VOH_0P6, R_60, R_60, 0x55},
     
     {DDR_MID_SK_HYNIX, LPDDR4, 0xB2, R_40, R_40, R_120, 0xA7, R_60, VOH_0P6, R_80, R_80, 0x33},
     // {DDR_MID_SK_HYNIX, LPDDR4, 0xB2, R_40, R_40, R_60, 0xA7, R_48, VOH_0P6, R_48, R_48, 0x00},
 };

对应寄存器位描述如下图，两个 CS 对应两个寄存器：DRAM_Config_5_CS0（offset 0x310）、DRAM_Config_5_CS1（offset 0x314），每个频点都需要配置。

会被控制器配置到 DDR mode register。以 LPDDR4 为例，会被 DDR 控制器配置到 DDR MR3 OP[5:3]，如下图所示位置。

3.2 RX ODT

Rx ODT 是调节 DDR 的 Read 方向上，主控端信号匹配电阻值；分为主控PHY端配置 rx_odt，与DDR颗粒端配置rx_soc_odt；

电阻支持值：40Ω、48Ω、60Ω、80Ω、120Ω、240Ω
建议：两个 ODT 通常设为相同值

如下示例：将 LPDDR4x RX ODT 从 60Ω 修改为 80Ω

      
diff --git a/drivers/ddr/spacemit/k1x/lpddr4_silicon_init.c b/drivers/ddr/spacemit/k1x/lpddr4_silicon_init.c
index 751623a0e1..d5c5a2cfc0 100644
--- a/drivers/ddr/spacemit/k1x/lpddr4_silicon_init.c
+++ b/drivers/ddr/spacemit/k1x/lpddr4_silicon_init.c
@@ -74,7 +74,7 @@ struct io_para_info {
 };
 
 const struct io_para_info ddr_io_para_table[] = {
- {DDR_MID_SK_HYNIX, LPDDR4X, 0x9D, R_40, R_40, R_80, 0x19, R_60, VOH_0P6, R_60, R_60, 0x55},
+ {DDR_MID_SK_HYNIX, LPDDR4X, 0x9D, R_40, R_40, R_80, 0x19, R_60, VOH_0P6, R_80, R_80, 0x55},
  {DDR_MID_SK_HYNIX, LPDDR4, 0xB2, R_40, R_40, R_120, 0xA7, R_60, VOH_0P6, R_80, R_80, 0x33},
  // {DDR_MID_SK_HYNIX, LPDDR4, 0xB2, R_40, R_40, R_60, 0xA7, R_48, VOH_0P6, R_48, R_48, 0x00},
 };

PHY 端配置 rx_odt，对应的寄存器位描述如下图。

颗粒端配置 rx_soc_odt，对应的寄存器位描述如下图。

3.3 TX VREF

TX VREF(tx_vref)是调节 Device 接收颗粒端参考电压，是 DDR 颗粒用于信号电平判决的关键参考电压；DDR 驱动初始化时，会通过手动的方式调节设置一个“合适”但非最佳的初始值，启动过程中主控通过 TX Training 流程，将 TX VREF 值调整至采样区间的正中间（理论上的最佳值）。 建议： 该参数一般不需要调节，使用默认配置值即可，对应寄存器描述参见下图。

3.4 RX VREF

RX VREF(rx_vref)是调节主控接收端参考电压，是主控（K1）端用于信号电平判决的关键参考电压；DDR 驱动初始化时，会通过手动的方式调节设置一个“合适”但非最佳的初始值，启动过程中主控通过 RX Training 流程，将 RX VREF 值调整至采样区间的正中间（理论上的最佳值）。 VREF 初始值的配置遵循如下公式

vref = 0.3 * vddq

该参数一般不需要调节，使用默认配置值即可，对应寄存器描述参见下图。

3.5 TX DRIVE

TX DRIVE 用于调节主控端 CK/DQS/DQ 对外输出的驱动能力，通过设置 PHY 寄存器中的 pull high drive（tx_pdrv）与 pull low driver（tx_ndrv）来完成配置。对应寄存器描述参见下图。

3.6 RX DRIVE

RX DRIVE 是调节 Device 端 DQS/DQ 对外输出的驱动能力。对应寄存器描述参见下图。

3.7 WDQS

通过调节 WDQS，来补偿数据写信号传输延迟差异，优化时序裕量，为写入内存的数据提供精准的时序参考，确保数据被正确捕获。 默认: LPDDR4x 没有打开 WDQS（支持WDQS的颗粒比较少） 启动建议： DDR 压力测试难以 pass 时，可考虑通过如下 patch 来启动 WDQS。

diff --git a/drivers/ddr/spacemit/k1x/lpddr4_silicon_init.c b/drivers/ddr/spacemit/k1x/lpddr4_silicon_init.c
index 751623a0e1..90c2d2082e 100644
--- a/drivers/ddr/spacemit/k1x/lpddr4_silicon_init.c
+++ b/drivers/ddr/spacemit/k1x/lpddr4_silicon_init.c
@@ -280,8 +280,7 @@ void fp_timing_init(unsigned DDRC_BASE)
  REG32(DDRC_BASE+MC_CH0_BASE+0x01c4) = 0x00000006;
  REG32(DDRC_BASE+MC_CH0_BASE+0x01d8) = 0x00010190;
  REG32(DDRC_BASE+MC_CH0_BASE+0x014c) = 0x000c4090;
- if (LPDDR4 == io_para_update->devicetype)
-  REG32(DDRC_BASE+MC_CH0_BASE+0x0200) = ((0x1 << 31) | (0x1E << 8) | (0x6 << 0)); // DRAM wdqs timing
+ REG32(DDRC_BASE+MC_CH0_BASE+0x0200) = ((0x1 << 31) | (0x90 << 16) | (0x1E << 8) | (0x6 << 0)); // DRAM wdqs timing
 
  REG32(DDRC_BASE+MC_CH0_PHY_BASE+0x03e4) = 0x15000A02;
  REG32(DDRC_BASE+MC_CH0_PHY_BASE+0x03ec) = 0x0000046c;
@@ -325,8 +324,7 @@ void fp_timing_init(unsigned DDRC_BASE)
  REG32(DDRC_BASE+MC_CH0_BASE+0x01c4) = 0x00000004;
  REG32(DDRC_BASE+MC_CH0_BASE+0x01d8) = 0x0000D94E;
  REG32(DDRC_BASE+MC_CH0_BASE+0x014c) = 0x0007204a;
- if (LPDDR4 == io_para_update->devicetype)
-  REG32(DDRC_BASE+MC_CH0_BASE+0x0200) = ((0x1 << 31) | (0x1B << 8) | (0x4 << 0)); // DRAM wdqs timing
+ REG32(DDRC_BASE+MC_CH0_BASE+0x0200) = ((0x1 << 31) | (0x78 << 16) | (0x1B << 8) | (0x4 << 0)); // DRAM wdqs timing
 
  REG32(DDRC_BASE+MC_CH0_PHY_BASE+0x03e4) = 0x13000802;
  REG32(DDRC_BASE+MC_CH0_PHY_BASE+0x03ec) = 0x00000450;
@@ -370,8 +368,7 @@ void fp_timing_init(unsigned DDRC_BASE)
  REG32(DDRC_BASE+MC_CH0_BASE+0x01c4) = 0x00000003;
  REG32(DDRC_BASE+MC_CH0_BASE+0x01d8) = 0x00008190;
  REG32(DDRC_BASE+MC_CH0_BASE+0x014c) = 0x00030848;
- if (LPDDR4 == io_para_update->devicetype)
-  REG32(DDRC_BASE+MC_CH0_BASE+0x0200) = ((0x1 << 31) | (0x15 << 8) | (0x0 << 0)); // DRAM wdqs timing
+ REG32(DDRC_BASE+MC_CH0_BASE+0x0200) = ((0x1 << 31) | (0x48 << 16) | (0x15 << 8) | (0x0 << 0)); // DRAM wdqs timing
 
  REG32(DDRC_BASE+MC_CH0_PHY_BASE+0x03e4) = 0x0a000402;
  REG32(DDRC_BASE+MC_CH0_PHY_BASE+0x03ec) = 0x00000480;
@@ -415,8 +412,7 @@ void fp_timing_init(unsigned DDRC_BASE)
  REG32(DDRC_BASE+MC_CH0_BASE+0x01c4) = 0x00000003;
  REG32(DDRC_BASE+MC_CH0_BASE+0x01d8) = 0x00008190;
  REG32(DDRC_BASE+MC_CH0_BASE+0x014c) = 0x00030848;
- if (LPDDR4 == io_para_update->devicetype)
-  REG32(DDRC_BASE+MC_CH0_BASE+0x0200) = ((0x1 << 31) | (0x15 << 8) | (0x0 << 0)); // DRAM wdqs timing
+ REG32(DDRC_BASE+MC_CH0_BASE+0x0200) = ((0x1 << 31) | (0x48 << 16) | (0x15 << 8) | (0x0 << 0)); // DRAM wdqs timing
 
  REG32(DDRC_BASE+MC_CH0_PHY_BASE+0x03e4) = 0x0a000402;
  REG32(DDRC_BASE+MC_CH0_PHY_BASE+0x03ec) = 0x00000480;

4. 调试

DDR Training 日志

如需更多 DDR 初始化日志，需要修改代码 drivers/ddr/spacemit/k1x/k1_ddr.h 中日志等级。
```
 #define LOGLEVEL 1    /* 0=关闭日志，1=详细日志 */
```
SPL 调试日志
- 默认 SPL 日志等级为 1（仅 emergency level 日志才会被打印出来。）
```
CONFIG_SPL_LOGLEVEL=1
```
- 如需更多日志：
  - 在 U-Boot menuconfig 中调高 CONFIG_SPL_LOGLEVEL（注意 FSBL.bin ≤ 216KB）
  - 或将打印接口改为 printf

5. 编译与部署

修改完成后，按以下步骤生效：

重新编译 U-Boot，生成 FSBL.bin 和 uboot.itb
替换镜像包中的对应文件
烧录镜像至设备，完成 DDR 驱动更新

DDR 驱动参数配置方法 (K1)

1. 概述​

配置机制​

2. 基本配置​

2.1 DDR 类型配置​

场景 1：单个镜像支持多种 DDR 类型（需 EEPROM 支持）​

场景 2：固定 DDR 类型（板上无需有EEPROM）​

2.2 CS 数量配置​

场景 1：无需重烧镜像（需 EEPROM 支持）​

场景 2：固定 DDR CS number（板上无需有 EEPROM）​

2.3 速率配置​

场景 1：无需重烧镜像（需 EEPROM 支持）​

场景 2：固定速率（板上无需有 EEPROM）​

3. 高阶配置​

3.1 TX ODT 配置​

场景 1：无需重烧镜像（需 EEPROM 支持）​

场景 2：固定 TX ODT（板上无需有 EEPROM）​

3.2 RX ODT​

3.3 TX VREF​

3.4 RX VREF​

3.5 TX DRIVE​

3.6 RX DRIVE​

3.7 WDQS​

4. 调试​

5. 编译与部署​

1. 概述

配置机制

2. 基本配置

2.1 DDR 类型配置

场景 1：单个镜像支持多种 DDR 类型（需 EEPROM 支持）

场景 2：固定 DDR 类型（板上无需有EEPROM）

2.2 CS 数量配置

场景 1：无需重烧镜像（需 EEPROM 支持）

场景 2：固定 DDR CS number（板上无需有 EEPROM）

2.3 速率配置

场景 1：无需重烧镜像（需 EEPROM 支持）

场景 2：固定速率（板上无需有 EEPROM）

3. 高阶配置

3.1 TX ODT 配置

场景 1：无需重烧镜像（需 EEPROM 支持）

场景 2：固定 TX ODT（板上无需有 EEPROM）

3.2 RX ODT

3.3 TX VREF

3.4 RX VREF

3.5 TX DRIVE

3.6 RX DRIVE

3.7 WDQS

4. 调试

5. 编译与部署