ALTERA DDR2 SDRAM контролери
Важна информация
Контролерите Altera® DDR, DDR2 и DDR3 SDRAM с ALTMEMPHY IP осигуряват опростени интерфейси към индустриалния стандарт DDR, DDR2 и DDR3 SDRAM. Мегафункцията ALTMEMPHY е интерфейс между контролер на паметта и устройствата с памет и извършва операции за четене и запис в паметта. Контролерите DDR, DDR2 и DDR3 SDRAM с ALTMEMPHY IP работят заедно с мегафункцията Altera ALTMEMPHY.
Контролерите DDR и DDR2 SDRAM с мегафункция ALTMEMPHY IP и ALTMEMPHY предлагат DDR и DDR2 SDRAM интерфейси с пълна или половин скорост. Контролерът DDR3 SDRAM с мегафункция ALTMEMPHY IP и ALTMEMPHY поддържа DDR3 SDRAM интерфейси в режим на половин скорост. Контролерите DDR, DDR2 и DDR3 SDRAM с ALTMEMPHY IP предлагат високопроизводителен контролер II (HPC II), който осигурява висока ефективност и разширени функции. Фигура 15–1 показва диаграма на системно ниво, включваща example най-високо ниво file които DDR, DDR2 или DDR3 SDRAM контролерът с ALTMEMPHY IP създава за вас.
Фигура 15–1. Диаграма на системно ниво
Забележка към Фигура 15-1:
(1) Когато изберете Instantiate DLL Externally, отложено заключен цикъл (DLL) се инстанцира извън мегафункцията ALTMEMPHY.
MegaWizard™ Plug-In Manager генерира example най-високо ниво file, състоящ се от изхample драйвер и вашия потребителски вариант на високопроизводителен контролер DDR, DDR2 или DDR3 SDRAM. Контролерът инстанцира екземпляр на мегафункцията ALTMEMPHY, която от своя страна инстанцира фазово заключена верига (PLL) и DLL. Можете също да създадете инстанция на DLL извън мегафункцията ALTMEMPHY, за да споделите DLL между множество екземпляри на мегафункцията ALTMEMPHY. Не можете да споделяте PLL между множество екземпляри на мегафункцията ALTMEMPHY, но можете да споделяте някои от PLL тактовите изходи между тези множество екземпляри.
© 2012 Altera Corporation. Всички права запазени. ALTERA, ARRIA, CYCLONE, HARDCOPY, MAX, MEGACORE, NIOS, QUARTUS и STRATIX думите и лога са търговски марки на Altera Corporation и регистрирани в Службата за патенти и търговски марки на САЩ и в други страни. Всички други думи и лога, идентифицирани като търговски марки или марки за услуги, са собственост на съответните им притежатели, както е описано в www.altera.com/common/legal.html. Altera гарантира производителността на своите полупроводникови продукти според настоящите спецификации в съответствие със стандартната гаранция на Altera, но си запазва правото да прави промени на продукти и услуги по всяко време без предизвестие. Altera не поема никаква отговорност или задължения, произтичащи от прилагането или използването на каквато и да е информация, продукт или услуга, описани тук, освен ако това е изрично договорено в писмена форма от Altera. Клиентите на Altera се съветват да получат най-новата версия на спецификациите на устройството, преди да разчитат на публикувана информация и преди да направят поръчки за продукти или услуги.
Бившиятample най-високо ниво file е напълно функционален дизайн, който можете да симулирате, синтезирате и използвате в хардуера. Бившиятample driver е модул за самодиагностика, който издава команди за четене и запис към контролера и проверява прочетените данни, за да произведе успешно или неуспешно и да тества пълните сигнали.
Мегафункцията ALTMEMPHY създава пътя за данни между устройството с памет и контролера на паметта. Мегафункцията се предлага като самостоятелен продукт или може да се използва заедно с високопроизводителния контролер на паметта Altera.
Когато използвате мегафункцията ALTMEMPHY като самостоятелен продукт, използвайте или с потребителски, или с контролери на трети страни.
За нови дизайни Altera препоръчва използването на базиран на UniPHY интерфейс за външна памет, като DDR2 и DDR3 SDRAM контролери с UniPHY, QDR II и QDR II+ SRAM контролери с UniPHY или RLDRAM II контролер с UniPHY.
Информация за изданието
Таблица 15–1 предоставя информация за това издание на контролера DDR3 SDRAM с ALTMEMPHY IP.
Таблица 15–1. Информация за изданието
| Артикул | Описание |
| Версия | 11.1 |
| Дата на издаване | ноември 2011 г |
| Кодове за поръчка | IP-SDRAM/HPDDR (DDR SDRAM HPC) IP-SDRAM/HPDDR2 (DDR2 SDRAM HPC) IP-HPMCII (HPC II) |
| ID на продуктите | 00BE (DDR SDRAM) 00BF (DDR2 SDRAM) 00C2 (DDR3 SDRAM) 00CO (мегафункция ALTMEMPHY) |
| Предложител ID | 6AF7 |
Altera проверява дали текущата версия на софтуера Quartus® II компилира предишната версия на всяка MegaCore функция. Бележките по изданието на MegaCore IP Library и Errata съобщават за всички изключения от тази проверка. Altera не проверява компилацията с версии на функция MegaCore, по-стари от една версия. За информация относно проблемите с DDR, DDR2 или DDR3 SDRAM контролера с висока производителност и мегафункцията ALTMEMPHY в конкретна версия на Quartus II, вижте бележките по версията на софтуера Quartus II.
Поддръжка на семейство устройства
Таблица 15–2 определя нивата на поддръжка на устройството за IP ядра на Altera.
Таблица 15–2. Нива на поддръжка на Altera IP Core Device
| Семейства FPGA устройства | Семейства устройства HardCopy |
| Предварителна поддръжка—IP ядрото е проверено с предварителни модели за синхронизация за това семейство устройства. IP ядрото отговаря на всички функционални изисквания, но все още може да бъде подложено на анализ на времето за фамилията устройства. Може да се използва в производствени проекти с повишено внимание. | HardCopy Companion—IP ядрото е проверено с предварителни модели за синхронизация за придружаващото устройство Hard Copy. IP ядрото отговаря на всички функционални изисквания, но все още може да бъде подложено на анализ на времето за фамилията устройства HardCopy. Може да се използва в производствени проекти с повишено внимание. |
| Окончателна опора— IP ядрото е проверено с окончателни времеви модели за това семейство устройства. IP ядрото отговаря на всички функционални и времеви изисквания за фамилията устройства и може да се използва в производствени проекти. | Компилация на хартиен носител— IP ядрото е проверено с окончателни времеви модели за фамилията устройства HardCopy. IP ядрото отговаря на всички функционални и времеви изисквания за фамилията устройства и може да се използва в производствени проекти. |
Таблица 15–3 показва нивото на поддръжка, предлагано от DDR, DDR2 и DDR3 SDRAM контролерите с ALTMEMPHY IP за семейства устройства Altera.
Таблица 15–3. Поддръжка на семейство устройства
| Семейство устройства | протокол | |
| DDR и DDR2 | DDR3 | |
| Arria® GX | Окончателно | Няма поддръжка |
| Arria II GX | Окончателно | Окончателно |
| Cyclone® III | Окончателно | Няма поддръжка |
| Циклон III LS | Окончателно | Няма поддръжка |
| Циклон IV E | Окончателно | Няма поддръжка |
| Циклон IV GX | Окончателно | Няма поддръжка |
| HardCopy II | Обърнете се към страницата Какво е новото в Altera IP на Altera webсайт. | Няма поддръжка |
| Stratix® II | Окончателно | Няма поддръжка |
| Stratix II GX | Окончателно | Няма поддръжка |
| Други семейства устройства | Няма поддръжка | Няма поддръжка |
Характеристики
ALTMEMPHY Мегафункция
Таблица 15–4 обобщава поддръжката на ключови функции за мегафункцията ALTMEMPHY.
Таблица 15–4. Поддръжка на мегафункционални функции на ALTMEMPHY
| Характеристика | DDR и DDR2 | DDR3 |
| Поддръжка за интерфейса Altera PHY (AFI) на всички поддържани устройства. | ✓ | ✓ |
| Автоматизирано първоначално калибриране, което елиминира сложните изчисления на времето за четене на данни. | ✓ | ✓ |
| Voltage и проследяване на температурата (VT), което гарантира максимална стабилна производителност за DDR, DDR2 и DDR3 SDRAM интерфейси. | ✓ | ✓ |
| Самостоятелна пътека за данни, която прави връзката с контролер на Altera или контролер на трета страна, независима от критичните времеви пътеки. | ✓ | ✓ |
| Интерфейс с пълна скорост | ✓ | — |
| Интерфейс на половин скорост | ✓ | ✓ |
| Лесен за използване редактор на параметри | ✓ | ✓ |
В допълнение, мегафункцията ALTMEMPHY поддържа DDR3 SDRAM компоненти без нивелиране:
- Мегафункцията ALTMEMPHY поддържа DDR3 SDRAM компоненти без нивелиране за Arria II GX устройства, използващи Т-топология за часовник, адрес и командна шина:
- Поддържа избор на множество чипове.
- DDR3 SDRAM PHY без изравняване fMAX е 400 MHz за избор на един чип.
- Няма поддръжка за пинове за маска на данни (DM) за ×4 DDR3 SDRAM DIMM модули или компоненти, така че изберете Не за щифтове Drive DM от FPGA, когато използвате ×4 устройства.
- Мегафункцията ALTMEMPHY поддържа само DDR3 SDRAM интерфейси с половин скорост.
Високоефективен контролер II
Таблица 15–5 обобщава поддръжката на ключови функции за DDR, DDR2 и DDR3 SDRAM HPC II.
Таблица 15–5. Поддръжка на функции (част 1 от 2)
| Характеристика | DDR и DDR2 | DDR3 |
| Контролер с половин скорост | ✓ | ✓ |
| Поддръжка за AFI ALTMEMPHY | ✓ | ✓ |
| Поддръжка за локален интерфейс Avalon®Memory Mapped (Avalon-MM). | ✓ | ✓ |
Таблица 15–5. Поддръжка на функции (част 2 от 2)
| Характеристика | DDR и DDR2 | DDR3 |
| Конфигурируемо командно управление на банки с предварителен преглед с редовни четения и записи | ✓ | ✓ |
| Допълнителна латентност | ✓ | ✓ |
| Поддръжка за произволна дължина на избухване на Avalon | ✓ | ✓ |
| Вграден гъвкав Memory Burst адаптер | ✓ | ✓ |
| Конфигурируеми преобразувания на адреси локално към памет | ✓ | ✓ |
| Допълнителна конфигурация по време на изпълнение на настройките на регистъра на размера и режима и времето на паметта | ✓ | ✓ |
| Частично самоопресняване на масив (PASR) | ✓ | ✓ |
| Поддръжка за индустриални стандартни DDR3 SDRAM устройства | ✓ | ✓ |
| Допълнителна поддръжка за команда за самоопресняване | ✓ | ✓ |
| Допълнителна поддръжка за управлявана от потребителя команда за изключване | ✓ | ✓ |
| Допълнителна поддръжка за команда за автоматично изключване с програмируемо изчакване | ✓ | ✓ |
| Незадължителна поддръжка за команди за четене и запис с автоматично предварително зареждане | ✓ | ✓ |
| Допълнителна поддръжка за опресняване на потребителския контролер | ✓ | ✓ |
| Допълнително споделяне на часовника на множество контролери в SOPC Builder Flow | ✓ | ✓ |
| Интегрирана функция за кодиране за коригиране на грешки (ECC) 72-битова | ✓ | ✓ |
| Интегрирана ECC функция, 16, 24 и 40 бита | ✓ | ✓ |
| Поддръжка за запис на части от думи с опционална автоматична корекция на грешки | ✓ | ✓ |
| SOPC Builder готов | ||
| Поддръжка за оценка на OpenCore Plus | ✓ | ✓ |
| IP функционални симулационни модели за използване в поддържан от Altera VHDL и Verilog HDL симулатор | ✓ | ✓ |
Бележки към таблица 15–5:
- HPC II поддържа допълнителни стойности на латентност, по-големи или равни на tRCD-1, в тактова единица (tCK).
- Тази функция не се поддържа с DDR3 SDRAM с нивелиране.
Неподдържани функции
Таблица 15–6 обобщава неподдържаните функции за базираните на ALTMEMPHY интерфейси на външна памет на Altera.
Таблица 15–6. Неподдържани функции
| Протокол за памет | Неподдържана функция |
| DDR и DDR2 SDRAM | Симулация на времето |
| Дължина на взрива 2 | |
| Частичен пакет и неподравнен пакет в ECC и без ECC режим, когато DM щифтовете са деактивирани | |
| DDR3 SDRAM | Симулация на времето |
| Частичен пакет и неподравнен пакет в ECC и без ECC режим, когато DM щифтовете са деактивирани | |
| Stratix III и Stratix IV | |
| Поддръжка на DIMM | |
| Интерфейси с пълна скорост |
Проверка на MegaCore
Altera извършва обширни произволни, насочени тестове с функционално тестово покритие, използвайки индустриални стандартни модели Denali, за да гарантира функционалността на DDR, DDR2 и DDR3 SDRAM контролерите с ALTMEMPHY IP.
Използване на ресурсите
Този раздел предоставя типична информация за използване на ресурсите за контролери на външна памет с ALTMEMPHY за поддържани семейства устройства. Тази информация е предоставена само като насока; за точни данни за използване на ресурсите трябва да генерирате вашето IP ядро и да се обърнете към отчетите, генерирани от софтуера Quartus II.
Таблица 15–7 показва данни за използване на ресурсите за мегафункцията ALTMEMPHY и DDR3 високопроизводителния контролер II за устройства Arria II GX.
Таблица 15–7. Използване на ресурсите в устройствата Arria II GX (част 1 от 2)
| протокол | памет Ширина (битове) | Комбинативна ALUTS | Логика Регистри | Мем ALUTs | M9K Блокове | M144K Блокове | Memor y (битове) |
| Контролер | |||||||
| DDR3
(Половин ставка) |
8 | 1,883 | 1,505 | 10 | 2 | 0 | 4,352 |
| 16 | 1,893 | 1,505 | 10 | 4 | 0 | 8,704 | |
| 64 | 1,946 | 1,521 | 18 | 15 | 0 | 34,560 | |
| 72 | 1,950 | 1,505 | 10 | 17 | 0 | 39,168 | |
Таблица 15–7. Използване на ресурсите в устройствата Arria II GX (част 2 от 2)
| протокол | памет Ширина (битове) | Комбинативна ALUTS | Логика Регистри | Мем ALUTs | M9K Блокове | M144K Блокове | Memor y (битове) |
| Контролер+PHY | |||||||
| DDR3
(Половин ставка) |
8 | 3,389 | 2,760 | 12 | 4 | 0 | 4,672 |
| 16 | 3,457 | 2,856 | 12 | 7 | 0 | 9,280 | |
| 64 | 3,793 | 3,696 | 20 | 24 | 0 | 36,672 | |
| 72 | 3,878 | 3,818 | 12 | 26 | 0 | 41,536 | |
Таблица 15–8 показва данни за използване на ресурсите за DDR2 високопроизводителен контролер и контролер плюс PHY, за конфигурации с половин скорост и пълна скорост за устройства Arria II GX.
Таблица 15–8. Използване на DDR2 ресурси в устройства Arria II GX
| протокол | памет Ширина (битове) | Комбинативна ALUTS | Логика Регистри | Мем ALUTs | M9K Блокове | M144K Блокове | памет (Битове) |
| Контролер | |||||||
| DDR2
(Половин ставка) |
8 | 1,971 | 1,547 | 10 | 2 | 0 | 4,352 |
| 16 | 1,973 | 1,547 | 10 | 4 | 0 | 8,704 | |
| 64 | 2,028 | 1,563 | 18 | 15 | 0 | 34,560 | |
| 72 | 2,044 | 1,547 | 10 | 17 | 0 | 39,168 | |
| DDR2
(Пълна ставка) |
8 | 2,007 | 1,565 | 10 | 2 | 0 | 2,176 |
| 16 | 2,013 | 1,565 | 10 | 2 | 0 | 4,352 | |
| 64 | 2,022 | 1,565 | 10 | 8 | 0 | 17,408 | |
| 72 | 2,025 | 1,565 | 10 | 9 | 0 | 19,584 | |
| Контролер+PHY | |||||||
| DDR2
(Половин ставка) |
8 | 3,481 | 2,722 | 12 | 4 | 0 | 4,672 |
| 16 | 3,545 | 2,862 | 12 | 7 | 0 | 9,280 | |
| 64 | 3,891 | 3,704 | 20 | 24 | 0 | 36,672 | |
| 72 | 3,984 | 3,827 | 12 | 26 | 0 | 41,536 | |
| DDR2
(Пълна ставка) |
8 | 3,337 | 2,568 | 29 | 2 | 0 | 2,176 |
| 16 | 3,356 | 2,558 | 11 | 4 | 0 | 4,928 | |
| 64 | 3,423 | 2,836 | 31 | 12 | 0 | 19,200 | |
| 72 | 3,445 | 2,827 | 11 | 14 | 0 | 21,952 | |
Таблица 15–9 показва данни за използване на ресурсите за DDR2 високопроизводителен контролер и контролер плюс PHY, за конфигурации с половин скорост и пълна скорост за устройства Cyclone III.
Таблица 15–9. Използване на DDR2 ресурси в устройства Cyclone III
| протокол | памет Ширина (битове) | Логика Регистри | Логически клетки | M9K блокове | памет (Битове) |
| Контролер | |||||
| DDR2
(Половин ставка) |
8 | 1,513 | 3,015 | 4 | 4,464 |
| 16 | 1,513 | 3,034 | 6 | 8,816 | |
| 64 | 1,513 | 3,082 | 18 | 34,928 | |
| 72 | 1,513 | 3,076 | 19 | 39,280 | |
| DDR2
(Пълна ставка) |
8 | 1,531 | 3,059 | 4 | 2,288 |
| 16 | 1,531 | 3,108 | 4 | 4,464 | |
| 64 | 1,531 | 3,134 | 10 | 17,520 | |
| 72 | 1,531 | 3,119 | 11 | 19,696 | |
| Контролер+PHY | |||||
| DDR2
(Половин ставка) |
8 | 2,737 | 5,131 | 6 | 4,784 |
| 16 | 2,915 | 5,351 | 9 | 9,392 | |
| 64 | 3,969 | 6,564 | 27 | 37,040 | |
| 72 | 4,143 | 6,786 | 28 | 41,648 | |
| DDR2
(Пълна ставка) |
8 | 2,418 | 4,763 | 6 | 2,576 |
| 16 | 2,499 | 4,919 | 6 | 5,008 | |
| 64 | 2,957 | 5,505 | 15 | 19,600 | |
| 72 | 3,034 | 5,608 | 16 | 22,032 | |
Системни изисквания
DDR3 SDRAM контролерът с ALTMEMPHY IP е част от MegaCore IP библиотеката, която се разпространява със софтуера Quartus II и може да се изтегли от Altera webсайт, www.altera.com.
За системни изисквания и инструкции за инсталиране вижте Инсталиране и лицензиране на софтуера Altera.
Инсталиране и лицензиране
Фигура 15–2 показва структурата на директорията, след като инсталирате контролера DDR3 SDRAM с ALTMEMPHY IP, където е инсталационната директория. Инсталационната директория по подразбиране в Windows е c:\altera\ ; на Linux това е /opt/altera .
Фигура 15–2. Структура на директорията
Имате нужда от лиценз за функцията MegaCore само когато сте напълно доволни от нейната функционалност и производителност и искате да занесете дизайна си в производство.
За да използвате DDR3 SDRAM HPC, можете да поискате лиценз file от Алтера web сайт при www.altera.com/licensing и го инсталирайте на вашия компютър. Когато поискате лиценз file, Altera ви изпраща имейл с license.dat file. Ако нямате достъп до интернет, свържете се с вашия местен представител.
За да използвате DDR3 SDRAM HPC II, свържете се с вашия местен търговски представител, за да поръчате лиценз.
Безплатна оценка
Функцията за оценка на OpenCore Plus на Altera е приложима само за DDR3 SDRAM HPC. С функцията за оценка на OpenCore Plus можете да извършвате следните действия:
- Симулирайте поведението на мегафункция (функция Altera MegaCore или AMPPSM мегафункция) във вашата система.
- Проверете функционалността на вашия дизайн, както и оценете неговия размер и скорост бързо и лесно.
- Генерирайте ограничено във времето програмиране на устройството files за дизайни, които включват MegaCore функции.
- Програмирайте устройство и проверете дизайна си в хардуера.
Трябва да закупите лиценз за мегафункцията само когато сте напълно доволни от нейната функционалност и производителност и искате да пуснете дизайна си в производство.
Поведение при изчакване на OpenCore Plus
Хардуерната оценка на OpenCore Plus може да поддържа следните два режима на работа:
- Untethered—дизайнът работи за ограничено време
- Tethered—изисква връзка между вашата платка и хост компютъра. Ако свързаният режим се поддържа от всички мегафункции в дизайна, устройството може да работи за по-дълго време или за неопределено време
Всички мегафункции в устройство изтичат едновременно, когато се достигне най-рестриктивното време за оценка. Ако има повече от една мегафункция в дизайна, поведението на изчакване на конкретна мега функция може да бъде маскирано от поведението на изчакване на другите мегафункции.
За функциите на MegaCore времето за изчакване без връзка е 1 час; стойността на времето за изчакване на тетъринг е неопределена.
Вашият дизайн спира да работи, след като времето за оценка на хардуера изтече и изходът local_ready стане нисък.
История на ревизиите на документа
Таблица 15–10 изброява хронологията на ревизиите за този документ.
Таблица 15–10. История на ревизиите на документа
| Дата | Версия | Промени |
| ноември 2012 г | 1.2 | Номерът на глава е променен от 13 на 15. |
| юни 2012 г | 1.1 | Добавена икона за обратна връзка. |
| ноември 2011 г | 1.0 | Комбинирана информация за изданието, поддръжка на семейство устройства, списък с функции и списък с неподдържани функции за DDR, DDR2 и DDR3. |
Документи / Ресурси
 |
ALTERA DDR2 SDRAM контролери [pdfИнструкции DDR2 SDRAM контролери, DDR2, SDRAM контролери, контролери |
