- 1、本文档共7页,可阅读全部内容。
- 2、有哪些信誉好的足球投注网站(book118)网站文档一经付费(服务费),不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
- 3、本站所有内容均由合作方或网友上传,本站不对文档的完整性、权威性及其观点立场正确性做任何保证或承诺!文档内容仅供研究参考,付费前请自行鉴别。如您付费,意味着您自己接受本站规则且自行承担风险,本站不退款、不进行额外附加服务;查看《如何避免下载的几个坑》。如果您已付费下载过本站文档,您可以点击 这里二次下载。
- 4、如文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“版权申诉”(推荐),也可以打举报电话:400-050-0827(电话支持时间:9:00-18:30)。
- 5、该文档为VIP文档,如果想要下载,成为VIP会员后,下载免费。
- 6、成为VIP后,下载本文档将扣除1次下载权益。下载后,不支持退款、换文档。如有疑问请联系我们。
- 7、成为VIP后,您将拥有八大权益,权益包括:VIP文档下载权益、阅读免打扰、文档格式转换、高级专利检索、专属身份标志、高级客服、多端互通、版权登记。
- 8、VIP文档为合作方或网友上传,每下载1次, 网站将根据用户上传文档的质量评分、类型等,对文档贡献者给予高额补贴、流量扶持。如果你也想贡献VIP文档。上传文档
查看更多
第四章sdrc_lite内存控制器的仿真、综合与硬件测试-soc@fudan
第四章 SDRC_Lite内存控制器的仿真、综合与硬件测试
在第三章中讲述了SDRC_Lite内存控制器的实现原理与设计概要。本章将讲述它的Verilog实现,RTL仿真,FPGA综合以及FPGA硬件验证。
1 SDRC_Lite的Verilog实现
SDRC_Lite设计使用Verilog语言描述,兼容IEEE Std 1364-2001给出的verilog-2001标准。用于综合的RTL级设计文件中,只涉及assign、always、if、case四种语句;状态机的设计风格使用的是Altera推荐的风格;用于仿真的行为级测试文件中,使用了task语句,使测试更加面向任务;复杂且反复用到的逻辑编写为function,以增加代码的可读性;所有基本参数和导出参数放在独立文件中,其他设计或仿真文件使用include调用它,从而实现“全局参数”。
SDRC_Lite的设计概要已在第三章明确,Verilog语言描述完全以设计概要为基础。
2 SDRC_Lite的RTL仿真
本次仿真使用ModelSIM 6.5进行,dump出来的波形使用Debussy 5.4v9观察。
SDRC_Lite的大部分子模块都有单独的Testbench,经过了单独测试,此处不再赘述。这里,主要讨论SDRC_Lite的整体仿真。
2.1 仿真模型与参数设置
SDRC_Lite的整体仿真中,用到了Micron公司提供的SDRAM模型,以便模拟与SDRAM器件的交互:比如Mode Register设置、读出先前写入的数据等等。
该Micron SDRAM模型,对应型号为mt48lc4m16a2-7E的SDRAM芯片。它是一款64Mbit的SDRAM,其中与SDRC_Lite设计相关的参数值如下表:
SDRC_Lite参数名 含义 mt48lc4m16a2-7E的参数值 SDR_A_W SDRAM地址位宽 12 SDR_B_W SDRAM Bank地址位宽 2 SDR_R_W SDRAM 行地址位宽 12 SDR_C_W SDRAM 列地址位宽 8 SDR_D_W SDRAM数据位宽 16 SDR_M_W SDRAM数据Mask位宽 2 tRP 预充电延时(ns) 15 tRFC 刷新延时(ns) 66 tRCD ACT到列读写的延时(ns) 15 仿真的最小时间单位1ns,为精度为100ps。系统时钟定为100MHz,即周期为10ns,这个数值与实际应用的频率接近,也便于仿真。
为了保证指令和数据被SDRAM有效接收,一般要求SDRAM时钟相对于系统时钟有3ns的滞后。在Testbench中,此延时用延时赋值语句实现;FPGA验证中,用PLL核实现。
2.2 包含Micron Model的Testbench与仿真波形
Testbench包括读写控制单元(SDRC_MCB_TOP_TST_TRX16)、SDRC_Lite(MCB_TOP)、Micron Model三个部分。读写控制单元,使用readmemb语句从位流文件中载入位流,写入通过SDRC_Lite写入SDRAM,再回读出来。
整个过程中,SDRAM自动完成初始化的波形如下:
观察图中sdr_cs_n、sdr_ras_n、sdr_cas_n、sdr_we_n四个信号,可知SDRC_Lite依次向SDRAM发送了如下指令:PREA、8次REF、LMR。之后mcb_i_ready变为1,表示初始化完成。指令的间隔也没有问题,初始化完成前dqm为1,整个过程符合设计要求。
整个过程中,SDRAM读写的波形如下:
如上图,每当SDRC_Lite的mcb_busy为0时,读写控制单元通过mcb_bb发起突发传送开始信号。图中mcb_bl为2b01表示突发传送长度为8,读写操作的指令依次为:ACT、WR、WRA、ACT、WR、WRA、ACT、RD、RDA、ACT、RD、RDA,可见从系统端看来:发生了两次突发传送长度为8的读和两次突发传送长度为8写。指令的间隔也没有问题,指令序列输出符合指令状态机的设计意图。可以观察到写入的数据与读出的数据一致,限于篇幅此处不再贴放大的波形。
2.3 其他仿真测试
在另一个SDRC_Lite的testbench中,对长为4的读、长为8的读、长为4的写、长为8的写这四种请求进行了排列组合,观察了状态机的状态跳转。同时,还观察了刷新操作对系统端连续读写请求的影响。所有行为与设计要求符合,限于篇幅此处不再贴该Testbench的波形。
3 SDRC_Lite的FPGA综合
本次FPGA综合使用的是Quartus 10.1sp1,目标器件是Cyclone II ep2c8pq208c8。
综合时开启的优化选项包括:寄存器延时平衡(register retiming)
您可能关注的文档
- 14.疾病预防与监测.ppt
- 第五单元第1课新中国初期的外交建树.ppt
- hse实施程序编制指南(qshs0001.7-2001).ppt
- 252kb-ipa独立行政法人情報処理推進機構.ppt
- 新中国建立初期的重大外交活动与和平共处五项原则.ppt
- (下)演示文稿8.第八章三.国民经济的调整和发展.ppt
- 三相电路仿真.doc
- 人员选聘ppt.ppt
- 決策支援系統的分析.ppt
- 四、地名管理职责.ppt
- 湛江市人力资源和社会保障局2025年度招聘雇员笔试模拟试题及答案解析.docx
- 2025广东惠州市博罗县人民政府办公室招聘编外人员3人笔试模拟试题及答案解析.docx
- 2025湖州经开投资发展集团有限公司及下属子公司招聘11人笔试模拟试题及答案解析.docx
- 2025河南洛阳文化旅游职业学院招聘教师15人笔试模拟试题及答案解析.docx
- 2025广东惠州市龙门县城投河砂开采有限公司招聘职工1人笔试模拟试题及答案解析.docx
- 2025至2031年中国塑料杂物桶行业投资前景及策略咨询研究报告.docx
- 2025年3月湖南省长沙县卫生健康局所属基层医疗卫生机构公开招聘编外工作人员14人笔试模拟试题及答案解析.docx
- 2025华中科技大学同济医学院附属协和医院神经内科医疗岗位招聘(湖北)笔试模拟试题及答案解析.docx
- 2025商洛市洛南县乡镇民政协管员招聘(8人)笔试模拟试题及答案解析.docx
- 2025福建福清文投集团招聘3人笔试模拟试题及答案解析.docx
文档评论(0)