实现基于FPGA的SDRAM控制器,主要包括几个核心步骤:理解SDRAM的工作原理和时序、设计状态机控制逻辑、编写Verilog代码、进行时序仿真、实际硬件调试。理解SDRAM的工作原理和时序是基础,因为这决定了如何设计控制器以及如何编写相应的Verilog代码。SDRAM(同步动态随机存取存储器)与传统DRAM最大的区别在于,它是同步的,意味着所有...
为了证明该控制器设计方案的可行性和通用性,在Altera公司的Cyclone系列FPGA--EP1C6Q240C8中生成SDRAM控制器,根据数据手册中SDRAM的参数对控制器各模块的VHDL语言程序做相应的改动,实现了对三星公司的8MByte SDRAM K4S641632E和2MByteSDRAM K4S161622D的控制,均达到了100MHz的读、写速度。 结语 本方案采用的模块化思...
1. SDRAM控制器整体框架 在这里插入图片描述 图1.1整体框架 PC端通过串口模块UART_RX发送读写命令以及数据到Cmd_encode模块,由后者分离出数据存入wfifo模块,剩下的读写命令传送到Sdram_top模块对SDRAM进行写操作或者从SDRAM读数据到rfifo模块并通过UART_TX模块将数据送出到PC端。 2.UART_RX模块 主体代码(见本文最...
DDR SDRAM(双倍速率同步动态随机存储器)是一种内存技术,它可以在时钟信号的上升沿和下降沿都传输数据,从而提高数据传输的速率。DDR SDRAM已经发展了多代,包括DDR、DDR2、DDR3、DDR4和DDR5,每一代都有不同的特性和性能。DDR SDRAM系统包含DDR控制器、DDR PHY和DRAM存储颗粒,下面开始分别介绍这三个部分。 一、DDR...
DDR,DDR2和DDR3基于SDRAM(同步动态随机存取存储器)设计的,这意味着它们使用时钟信号来进行同步。DDR代表双倍数据速率,这意味着该类别的存储器每个时钟周期传输两个数据块。正是因为这个特点,这一类DDR(包括DDR2/DDR3)都标有它们可以运行的实际最大时钟速率的两倍,例如,DDR2-800内存工作在400 MHz,DDR2-1066和DDR...
一、DDR SDRAM的基本组成 1、SDRAM的基本单元 SDRAM的基本单元是一个CMOS晶体管和一个电容组成的电路。 晶体管最上面的一端,称作栅极,通过加上电压或取消电压,可以控制CMOS晶体管的开和关,进而控制流入小电容的电流。 小电容可以存储电荷,有电荷时表示存储1bit的1,无电荷时表示存储1bit的0。
本文以Kintex-7系列XC7K410T FPGA芯片和两片MT41J128M16 DDR3 SDRAM芯片为硬件平台,设计并实现了基于FPGA的视频图形显示系统的DDR3多端口存储管理。 1 总体架构设计 机载视频图形显示系统中,为了实现多端口对DDR3的读写访问,设计的DDR3存储管理系统如图 1所示。主要包括DDR3存储器控制模块、DDR3用户接口仲裁控制...
SDR SDRAM中,我们可以在任意位置进行写入。写入的时序图如下: SDR SDRAM中,我们可以在任意位置进行读出。读出的时序图如下: 在各个时序中的时序参数如下: 设计要求 设计一个突发长度为2,列选通潜伏期为2的SDR SDRAM的控制器。 设计分析 该控制器共有四部分功能,初始化、刷新、写和读。四部分的执行控制采用一个...
SDRAM基本信息 储存能力计算 4X16X4=256(Mbit),注意不是MByte SDRAM控制 sdram包含两个部分:sdram_ctrl、fifo_ctrl。 sdram_ctrl:其顶层为SDRAM的控制模块内部实例化了5个模块,有初始化、自刷新、写和读模块,还有一个仲裁模块对这四个不同操作进行分配; ...
基于FPGA的SDRAM控制器,以其可靠性高、可移植性强、易于集成的特点,已逐渐取代了以往的专用控制器芯片而成为主流解决方案。然而,SDRAM复杂的控制逻辑和要求严格的时序,成为开发过程中困扰设计人员主要因素,进而降低了开发速度,而且大多数的基于FPGA的SDRAM控制器都是针对特定的SDRAM芯片进行设计,无法实现控制器的通用性。