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fpga学习日记33,Cyclone II存储

2013-9-14 11:22 1024 0 分类: FPGA/CPLD 文集: 数电,FPGA学习

关于飓风II的资料

http://www.altera.com.cn/support/devices/cyclone2/dev-cyclone2.html

Altera存储

 

存储分为内部和外部

Cyclone 内部有M4K存储,接口支持SDRAM等外部存储

外部flash存储器一般有SPI接口和并行接口,又分norflash和nandflash。

 

内部存储:

Cyclone®II devices feature embedded memory structures to address the 

on-chip memory needs of FPGA designs. 

The embedded memory structure consists of columns of M4K memory blocks that can be 

configured to provide various memoryfunctions such as RAM, first-in first-out (FIFO) buffers, and ROM. M4K memory blocks provide over 1 Mbit of RAM at up to 250-MHz operation (see Table 8–2 on page 8–2for total RAM bits per density).

 

The M4K blocks support the following features:

■ Over 1 Mbit of RAM available without reducing available logic

■ 4,096 memory bits per block (4,608 bits per block including parity)

■ Variable port configurations

■ True dual-port (one read and one write, two reads, or two writes) 

operation

■ Byte enables for data input masking during writes

■ Initialization file to pre-load content of memory in RAM and ROM 

modes

■ Up to 250-MHz operation

20130914111958534001.png

不同型号器件 ram块

20130914112007872002.png

其中内部M4K支持以下模式

20130914112016308003.png

支持的时钟模式

20130914112023473004.png

可用quartus进行配置

20130914112032487005.png

 

 

外部RAM(不涉及sram)

 

Altera官网-外部存储器接口设计向导

http://www.altera.com.cn/literature/lit-external-memory-interface.jsp

 

表1列出了Altera 器件支持的外部存储器接口。使用我们的外部存储器接口规格估算器获得更多信息。

表 1. Altera FPGA支持的外部存储器接口

器件

存储器类型

DDR4

DDR3 SDRAM

DDR2 SDRAM

LPDDR3

LPDDR2

RLDRAMII

RLDRAMIII

QDRII SRAM

QDRII+ SRAM

Arria 10

2,666 Mbps
1,333 MHz

2,133 Mbps
1,066 MHz

800 Mbps
400 MHz

1,600 Mbps
800 MHz

800 Mbps
400 MHz

1,067 Mbps
533 MHz

2,400 Mbps
1,200 MHz

1,400 Mbps
350 MHz

1,266 Mbps
633 MHz

Stratix V (1)

-

1,866 Mbps
933 MHz

1,066 Mbps
400 MHz

-

-

1,067 Mbps
533 MHz

1,600 Mbps
800 MHz

1,400 Mbps
350 MHz

2,200 Mbps
550 MHz

Stratix IV

-

1,066 Mbps
533 MHz

800 Mbps
400 MHz

-

-

1,067 Mbps
533 MHz

-

1,400 Mbps
350 MHz

2,200 Mbps
550 MHz

Stratix III

-

1,066 Mbps
533 MHz

800 Mbps
400 MHz

-

-

800 Mbps
400 MHz

-

1,400 Mbps
350 MHz

1,600 Mbps
400 MHz

Stratix II 和 Stratix II GX

-

-

667 Mbps
333 MHz

-

-

600 Mbps
300 MHz

-

1,200 Mbps
300 MHz

1,200 Mbps
300 MHz

Arria V (1)

-

1,334 Mbps
667 MHz

800 Mbps
400 MHz

-

800 Mbps
400 MHz

800 Mbps
400 MHz

-

1,600 Mbps
400 MHz

1,600 Mbps
400 MHz

Arria V GZ

-

1,600 Mbps
800 MHz

800 Mbps
400 MHz

-

-

700 Mbps
350 MHz

1,334 Mbps
667 MHz

1,400 Mbps
350 MHz

2,000 Mbps
500 MHz

Arria II GZ

-

800 Mbps
400 MHz

666 Mbps
333 MHz

-

-

700 Mbps
350 MHz

-

1,200 Mbps
300 MHz

1,400 Mbps
350 MHz

Arria II GX

-

800 Mbps
400 MHz

666 Mbps
333 MHz

-

-

-

-

1,000 Mbps
250 MHz

1,000 Mbps
250 MHz

Cyclone V (1)

-

800 Mbps
400 MHz

800 Mbps
400 MHz

-

667 Mbps
333 MHz

-

-

-

-

Cyclone IV

-

-

400 Mbps
200 MHz

-

-

-

-

668 Mbps
167 MHz

-

Cyclone III LS

-

-

333 Mbps
167 MHz

-

-

-

-

600 Mbps
150 MHz

-

Cyclone III

-

-

400 Mbps
200 MHz

-

-

-

-

668 Mbps
167 MHz

-

HardCopy IV

-

1,067 Mbps
533 MHz

667 Mbps
333 MHz

-

-

800 Mbps
400 MHz

-

1,200 Mbps
300 MHz

1,400 Mbps
350 MHz

HardCopy III

-

800 Mbps
400 MHz

667 Mbps
333 MHz

-

-

800 Mbps
400 MHz

-

1,200 Mbps
300 MHz

1,400 Mbps
350 MHz

注释

1. 所有数值为预测值。Arria V和Cyclone V仅支持单排LPDDR2 SDRAM

相关链接

· 查看外部存储器接口手册

· 下载 Board Skew Parameter Tool (XLS)

· 注册教师指导培训: 采用Altera® FPGA连接外部存储器

关于存储器英文介绍

Altera' External Memory Interface Spec Estimator, a parametric tool, allows you to find and compare the performance  of the supported external memory interfaces in our FPGA devices. You’ll have the ability to filter down to specific performances based on your own search specifications, and then compare performances across FPGA devices side-by-side by filtering the criteria you choose for analysis. The External Memory Interface Spec Estimator supports DDR3 SDRAM, DDR2 SDRAM, DDR SDRAM, LPDDR2 SDRAM, RLDRAM 3, RLDRAM II, QDR II+ SRAM, and QDR II SRAM interfaces.

根据外部存储器控制器选型FPGA

http://www.altera.com/technology/memory/estimator/mem-emif-index.html#

 

 

Cyclone II系列外部存储控制能力:

    Cyclone® II devices support a broad range of external memory interfaces, 

such as SDR SDRAM, DDR SDRAM, DDR2 SDRAM, and QDRII SRAM. 

Dedicated clock delay control circuitry allows Cyclone II devices to 

interface with an external memory device at clock speeds up to 

167 MHz/333 Mbps for DDR and DDR2 SDRAM devices and 

167 MHz/667 Mbps for QDRII SRAM devices. Although Cyclone II 

devices also support SDR SDRAM, this chapter focuses on the 

implementations of a double data rate I/O interface using the hardware 

features available in Cyclone II devices and explains briefly how each 

memory standard uses the Cyclone II features.

 

 

 

 

使用altera的IP核可以很方便的实现外部存储器控制

external memory IP cores listed below.

■ DDR2 SDRAM Controller MegaCore®

Function

■ DDR SDRAM Controller MegaCore Function

■ QDRII SRAM Controller MegaCore Function

20130914112044408006.png

20130914112051185007.png

20130914112059672008.png

20130914112106994009.png

这里只列举基本功能,后续将继续学习

详细参数参考

Handbook 第三部分MEMORY  第9节

emi_intro_specs_select_memory_CH.pdf  存储器设计

 

 

 

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