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DDR SDRAM控制器的FPGA实现

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电子技术应用 2003年第11期29卷 61-63页

作者：施周渊戴庆元上海交通大学微电子技术研究所 200030

DDR SDRAM高容量和快速度的优点使它获得了广泛的应用,但是其接口与目前广泛应用的微处理器不兼容。介绍了一种通用的DDR SDRAM控制器的设计,从而使得DDR SDRAM能应用到微处理器中去。

关键词： DDR SDRAM 控制器 FPGA 延时锁定回路微处理器存储器

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基于Spartan-3 FPGA的DDR2 SDRAM存储器接口设计

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作者：陈良明上海交通大学

学位级别：硕士

内部存储器(简称内存)负责计算机系统内部数据的中转、存储与读取,作为计算机系统中必不可少的三大件之一(其余的两个是主板与CPU),它对计算机系统性能至关重要。内存可以说是CPU处理数据的“大仓库”,所有经过CPU处理的指令和数据都要... 详细信息

内部存储器(简称内存)负责计算机系统内部数据的中转、存储与读取,作为计算机系统中必不可少的三大件之一(其余的两个是主板与CPU),它对计算机系统性能至关重要。内存可以说是CPU处理数据的“大仓库”,所有经过CPU处理的指令和数据都要经过内存传递到电脑其他配件上,因此内存性能的好坏,直接影响到系统的稳定性和运行性能。在当今的电子系统设计中,内存被使用得越来越多,并且对内存的要求越来越高。既要求内存读写速度尽可能的快、容量尽可能的大,同时由于竞争的加剧以及利润率的下降,人们希望在保持、甚至提高系统性能的同时也能降低内存产品的成本。面对这种趋势,设计和实现大容量高速读写的内存显得尤为重要。因此,近年来内存产品正经历着从小容量到大容量、从低速到高速的不断变化,从技术上也就有了从DRAM到SDRAM,再到DDR SDRAM及DDR2 SDRAM等的不断演进。和普通SDRAM的接口设计相比,DDR2 SDRAM存储器在获得大容量和高速率的同时,对存储器的接口设计也提出了更高的要求,其接口设计复杂度也大幅增加。一方面,由于I/O块中的资源是有限的,数据多路分解和时钟转换逻辑必须在FPGA核心逻辑中实现,设计者可能不得不对接口逻辑进行手工布线以确保临界时序。而另一方面,不得不处理好与DDR2接口有关的时序问题(包括温度和电压补偿)。要正确的实现DDR2接口需要非常细致的工作,并在提供设计灵活性的同时确保系统性能和可靠性。本文对通过Xilinx的Spartan3 FPGA实现DDR2内存接口的设计与实现进行了详细阐述。通过Xilinx FPGA提供了I/O模块和逻辑资源,从而使接口设计变得更简单、更可靠。本设计中对I/O模块及其他逻辑在RTL代码中进行了配置、严整、执行,并正确连接到FPGA上,经过仔细仿真,然后在硬件中验证,以确保存储器接口系统的可靠性。

关键词：内存双速率内存第二代双速率内存片内终结模式寄存器扩展模式寄存器延时锁定回路

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