Ovladače ALTERA DDR2 SDRAM
Důležité informace
Řadiče Altera® DDR, DDR2 a DDR3 SDRAM s ALTMEMPHY IP poskytují zjednodušená rozhraní k průmyslovým standardům DDR, DDR2 a DDR3 SDRAM. Megafunkce ALTMEMPHY je rozhraní mezi paměťovým řadičem a paměťovými zařízeními a provádí operace čtení a zápisu do paměti. Ovladače DDR, DDR2 a DDR3 SDRAM s ALTMEMPHY IP pracují ve spojení s megafunkcí Altera ALTMEMPHY.
Řadič DDR a DDR2 SDRAM s megafunkcí ALTMEMPHY IP a ALTMEMPHY nabízí rozhraní DDR a DDR2 SDRAM s plnou nebo poloviční rychlostí. Řadič DDR3 SDRAM s megafunkcí ALTMEMPHY IP a ALTMEMPHY podporuje rozhraní DDR3 SDRAM v režimu poloviční rychlosti. Řadiče DDR, DDR2 a DDR3 SDRAM s ALTMEMPHY IP nabízejí vysoce výkonný řadič II (HPC II), který poskytuje vysokou účinnost a pokročilé funkce. Obrázek 15-1 ukazuje schéma na úrovni systému včetně příkladuample nejvyšší úrovně file který pro vás vytvoří řadič DDR, DDR2 nebo DDR3 SDRAM s ALTMEMPHY IP.
Obrázek 15-1. Diagram na úrovni systému
Poznámka k obrázku 15-1:
(1) Zvolíte-li Instantiate DLL externě, je mimo megafunkci ALTMEMPHY vytvořena instance smyčky se zpožděním (DLL).
MegaWizard™ Plug-In Manager generuje example nejvyšší úrovně file, skládající se z example a vlastní variace vašeho vysoce výkonného řadiče DDR, DDR2 nebo DDR3 SDRAM. Řadič vytvoří instanci megafunkce ALTMEMPHY, která zase vytvoří instanci smyčky fázového závěsu (PLL) a DLL. Můžete také vytvořit instanci knihovny DLL mimo megafunkci ALTMEMPHY a sdílet ji mezi více instancemi megafunkce ALTMEMPHY. Nemůžete sdílet PLL mezi více instancemi megafunkce ALTMEMPHY, ale můžete sdílet některé výstupy hodin PLL mezi těmito více instancemi.
© 2012 Altera Corporation. Všechna práva vyhrazena. Slova a loga ALTERA, ARRIA, CYCLONE, HARDCOPY, MAX, MEGACORE, NIOS, QUARTUS a STRATIX jsou ochrannými známkami společnosti Altera Corporation a jsou registrované v Úřadu pro patenty a ochranné známky USA a v dalších zemích. Všechna ostatní slova a loga označená jako ochranné známky nebo servisní známky jsou majetkem příslušných vlastníků, jak je popsáno na www.altera.com/common/legal.html. Společnost Altera zaručuje výkon svých polovodičových produktů podle aktuálních specifikací v souladu se standardní zárukou společnosti Altera, ale vyhrazuje si právo provádět změny jakýchkoli produktů a služeb kdykoli bez upozornění. Společnost Altera nepřebírá žádnou odpovědnost nebo závazky vyplývající z aplikace nebo použití jakýchkoli informací, produktů nebo služeb zde popsaných, pokud to není výslovně písemně odsouhlaseno společností Altera. Zákazníkům společnosti Altera se doporučuje získat nejnovější verzi specifikací zařízení předtím, než se budou spoléhat na jakékoli zveřejněné informace a před zadáním objednávky produktů nebo služeb.
Bývalýample nejvyšší úrovně file je plně funkční design, který můžete simulovat, syntetizovat a používat v hardwaru. BývalýampOvladač le je modul autotestu, který vydává příkazy pro čtení a zápis do řadiče a kontroluje načtená data, aby produkoval úspěšné nebo neúspěšné, a testuje signály dokončení.
Megafunkce ALTMEMPHY vytváří datovou cestu mezi paměťovým zařízením a paměťovým řadičem. Megafunkce je k dispozici jako samostatný produkt nebo může být použita ve spojení s vysoce výkonným paměťovým řadičem Altera.
Pokud používáte megafunkci ALTMEMPHY jako samostatný produkt, použijte buď vlastní ovladače, nebo ovladače třetích stran.
Pro nové designy Altera doporučuje používat externí paměťové rozhraní založené na UniPHY, jako jsou řadiče DDR2 a DDR3 SDRAM s UniPHY, QDR II a QDR II+ SRAM řadiče s UniPHY nebo RLDRAM II s UniPHY.
Informace o vydání
Tabulka 15–1 poskytuje informace o tomto vydání řadiče DDR3 SDRAM s ALTMEMPHY IP.
Tabulka 15–1. Informace o vydání
| Položka | Popis |
| Verze | 11.1 |
| Datum vydání | listopadu 2011 |
| Objednací kódy | IP-SDRAM/HPDDR (DDR SDRAM HPC) IP-SDRAM/HPDDR2 (DDR2 SDRAM HPC) IP-HPMCII (HPC II) |
| ID produktů | 00BE (DDR SDRAM) 00BF (DDR2 SDRAM) 00C2 (DDR3 SDRAM) 00CO (megafunkce ALTMEMPHY) |
| Vendor ID | 6AF7 |
Altera ověřuje, že aktuální verze softwaru Quartus® II kompiluje předchozí verzi každé funkce MegaCore. Poznámky k vydání knihovny MegaCore IP a Errata hlásí jakékoli výjimky z tohoto ověření. Altera neověřuje kompilaci s verzemi funkcí MegaCore staršími než jedno vydání. Informace o problémech s vysoce výkonným řadičem DDR, DDR2 nebo DDR3 SDRAM a megafunkcí ALTMEMPHY v konkrétní verzi Quartus II naleznete v poznámkách k vydání softwaru Quartus II.
Podpora rodiny zařízení
Tabulka 15–2 definuje úrovně podpory zařízení pro jádra Altera IP.
Tabulka 15–2. Úrovně podpory základních zařízení Altera IP
| Rodiny zařízení FPGA | Tištěné rodiny zařízení |
| Předběžná podpora—Jádro IP je ověřeno pomocí předběžných modelů časování pro tuto rodinu zařízení. Jádro IP splňuje všechny funkční požadavky, ale může stále procházet analýzou časování pro rodinu zařízení. Ve výrobních návrzích jej lze používat opatrně. | Tištěný společník—Jádro IP je ověřeno pomocí předběžných modelů časování pro doprovodné zařízení Hard Copy. Jádro IP splňuje všechny funkční požadavky, ale stále může procházet analýzou časování pro rodinu zařízení HardCopy. Ve výrobních návrzích jej lze používat opatrně. |
| Konečná podpora—IP jádro je ověřeno s konečnými modely časování pro tuto rodinu zařízení. IP jádro splňuje všechny funkční a časové požadavky pro rodinu zařízení a může být použito ve výrobních návrzích. | Tištěná kompilace—Jádro IP je ověřeno pomocí modelů konečného časování pro rodinu zařízení HardCopy. IP jádro splňuje všechny funkční a časové požadavky pro rodinu zařízení a může být použito ve výrobních návrzích. |
Tabulka 15–3 ukazuje úroveň podpory nabízené řadiči DDR, DDR2 a DDR3 SDRAM s ALTMEMPHY IP pro rodiny zařízení Altera.
Tabulka 15–3. Podpora rodiny zařízení
| Rodina zařízení | Protokol | |
| DDR a DDR2 | DDR3 | |
| Arria® GX | Finále | Žádná podpora |
| Arria II GX | Finále | Finále |
| Cyclone® III | Finále | Žádná podpora |
| Cyklon III LS | Finále | Žádná podpora |
| Cyklon IV E | Finále | Žádná podpora |
| Cyclone IV GX | Finále | Žádná podpora |
| Tištěná kopie II | Viz stránka Co je nového v Altera IP na Altera webmísto. | Žádná podpora |
| Stratix® II | Finále | Žádná podpora |
| Stratix II GX | Finále | Žádná podpora |
| Další rodiny zařízení | Žádná podpora | Žádná podpora |
Vlastnosti
Megafunkce ALTMEMPHY
Tabulka 15–4 shrnuje podporu klíčových funkcí pro megafunkci ALTMEMPHY.
Tabulka 15–4. Podpora megafunkcí ALTMEMPHY
| Funkce | DDR a DDR2 | DDR3 |
| Podpora rozhraní Altera PHY Interface (AFI) na všech podporovaných zařízeních. | ✓ | ✓ |
| Automatizovaná počáteční kalibrace eliminuje složité výpočty časování načtených dat. | ✓ | ✓ |
| svtage a sledování teploty (VT), které zaručuje maximálně stabilní výkon pro rozhraní DDR, DDR2 a DDR3 SDRAM. | ✓ | ✓ |
| Samostatná datová cesta, díky které je připojení k řadiči Altera nebo řadiči třetí strany nezávislé na kritických časových cestách. | ✓ | ✓ |
| Plnohodnotné rozhraní | ✓ | — |
| Rozhraní s poloviční sazbou | ✓ | ✓ |
| Snadno použitelný editor parametrů | ✓ | ✓ |
Megafunkce ALTMEMPHY navíc podporuje komponenty DDR3 SDRAM bez vyrovnávání:
- Megafunkce ALTMEMPHY podporuje komponenty DDR3 SDRAM bez vyrovnávání pro zařízení Arria II GX pomocí T-topologie pro hodiny, adresy a příkazovou sběrnici:
- Podporuje výběr více čipů.
- DDR3 SDRAM PHY bez vyrovnání fMAX je 400 MHz pro výběry s jedním čipem.
- Žádná podpora pro piny datové masky (DM) pro ×4 DDR3 SDRAM DIMM nebo komponenty, takže při použití ×4 zařízení vyberte No pro Drive DM piny z FPGA.
- Megafunkce ALTMEMPHY podporuje pouze rozhraní DDR3 SDRAM s poloviční rychlostí.
Vysoce výkonný ovladač II
Tabulka 15–5 shrnuje podporu klíčových funkcí pro DDR, DDR2 a DDR3 SDRAM HPC II.
Tabulka 15–5. Podpora funkcí (část 1 ze 2)
| Funkce | DDR a DDR2 | DDR3 |
| Ovladač poloviční sazby | ✓ | ✓ |
| Podpora pro AFI ALTMEMPHY | ✓ | ✓ |
| Podpora pro místní rozhraní Avalon®Memory Mapped (Avalon-MM). | ✓ | ✓ |
Tabulka 15–5. Podpora funkcí (část 2 ze 2)
| Funkce | DDR a DDR2 | DDR3 |
| Konfigurovatelná dopředná bankovní správa příkazů s uspořádaným čtením a zápisem | ✓ | ✓ |
| Aditivní latence | ✓ | ✓ |
| Podpora pro libovolnou délku burst Avalon | ✓ | ✓ |
| Vestavěný flexibilní paměťový burst adaptér | ✓ | ✓ |
| Konfigurovatelné mapování adres Local-to-Memory | ✓ | ✓ |
| Volitelná konfigurace za běhu, nastavení registru velikosti a režimu a časování paměti | ✓ | ✓ |
| Částečné samoobnovení pole (PASR) | ✓ | ✓ |
| Podpora pro průmyslová standardní zařízení DDR3 SDRAM | ✓ | ✓ |
| Volitelná podpora pro samoobnovovací příkaz | ✓ | ✓ |
| Volitelná podpora pro uživatelem řízený příkaz k vypnutí | ✓ | ✓ |
| Volitelná podpora příkazu automatického vypnutí s programovatelným časovým limitem | ✓ | ✓ |
| Volitelná podpora příkazů pro čtení a zápis s automatickým přednabíjením | ✓ | ✓ |
| Volitelná podpora pro aktualizaci uživatelského ovladače | ✓ | ✓ |
| Volitelné sdílení hodin více ovladačů v SOPC Builder Flow | ✓ | ✓ |
| Integrovaná funkce kódování opravy chyb (ECC) 72bitová | ✓ | ✓ |
| Integrovaná funkce ECC, 16, 24 a 40 bitů | ✓ | ✓ |
| Podpora pro zápis částečných slov s volitelnou automatickou opravou chyb | ✓ | ✓ |
| SOPC Builder připraven | ||
| Podpora pro hodnocení OpenCore Plus | ✓ | ✓ |
| IP funkční simulační modely pro použití v Altera-podporoval VHDL a Verilog HDL simulátor | ✓ | ✓ |
Poznámky k tabulce 15–5:
- HPC II podporuje aditivní hodnoty latence větší nebo rovné tRCD-1 v jednotkách hodinového cyklu (tCK).
- Tato funkce není podporována u DDR3 SDRAM s vyrovnáváním.
Nepodporované funkce
Tabulka 15–6 shrnuje nepodporované funkce pro externí paměťová rozhraní Altera založená na ALTMEMPHY.
Tabulka 15–6. Nepodporované funkce
| Memory Protocol | Nepodporovaná funkce |
| DDR a DDR2 SDRAM | Simulace časování |
| Délka záběru 2 | |
| Částečný burst a nezarovnaný burst v režimu ECC a non-ECC, když jsou DM piny deaktivovány | |
| DDR3 SDRAM | Simulace časování |
| Částečný burst a nezarovnaný burst v režimu ECC a non-ECC, když jsou DM piny deaktivovány | |
| Stratix III a Stratix IV | |
| podpora DIMM | |
| Plnohodnotná rozhraní |
Ověření MegaCore
Altera provádí rozsáhlé náhodné, řízené testy s pokrytím funkčních testů pomocí standardních modelů Denali, aby zajistila funkčnost řadičů DDR, DDR2 a DDR3 SDRAM s ALTMEMPHY IP.
Využití zdrojů
Tato část poskytuje typické informace o využití prostředků pro externí řadiče paměti s ALTMEMPHY pro podporované rodiny zařízení. Tyto informace jsou poskytovány pouze jako vodítko; pro přesná data o využití zdrojů byste měli vygenerovat své jádro IP a podívat se na zprávy generované softwarem Quartus II.
Tabulka 15–7 ukazuje data o využití prostředků pro megafunkci ALTMEMPHY a vysoce výkonný řadič DDR3 II pro zařízení Arria II GX.
Tabulka 15–7. Využití zdrojů v zařízeních Arria II GX (část 1 ze 2)
| Protokol | Paměť Šířka (bity) | Kombinační ALUTS | Logika Registry | Mem ALUT | M9K Bloky | M144K Bloky | Memor y (bity) |
| Ovladač | |||||||
| DDR3
(poloviční sazba) |
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 | |
Tabulka 15–7. Využití zdrojů v zařízeních Arria II GX (část 2 ze 2)
| Protokol | Paměť Šířka (bity) | Kombinační ALUTS | Logika Registry | Mem ALUT | M9K Bloky | M144K Bloky | Memor y (bity) |
| Ovladač+PHY | |||||||
| DDR3
(poloviční sazba) |
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 | |
Tabulka 15–8 ukazuje data o využití zdrojů pro vysoce výkonný řadič DDR2 a řadič plus PHY pro konfigurace poloviční a plné rychlosti pro zařízení Arria II GX.
Tabulka 15–8. Využití zdrojů DDR2 v zařízeních Arria II GX
| Protokol | Paměť Šířka (bity) | Kombinační ALUTS | Logika Registry | Mem ALUT | M9K Bloky | M144K Bloky | Paměť (bity) |
| Ovladač | |||||||
| DDR2
(poloviční sazba) |
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
(plná sazba) |
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 | |
| Ovladač+PHY | |||||||
| DDR2
(poloviční sazba) |
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
(plná sazba) |
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 | |
Tabulka 15–9 ukazuje data o využití zdrojů pro vysoce výkonný řadič DDR2 a řadič plus PHY pro konfigurace poloviční a plné rychlosti pro zařízení Cyclone III.
Tabulka 15–9. Využití zdrojů DDR2 v zařízeních Cyclone III
| Protokol | Paměť Šířka (bity) | Logika Registry | Logické buňky | Bloky M9K | Paměť (bity) |
| Ovladač | |||||
| DDR2
(poloviční sazba) |
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
(plná sazba) |
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 | |
| Ovladač+PHY | |||||
| DDR2
(poloviční sazba) |
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
(plná sazba) |
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 | |
Systémové požadavky
Řadič DDR3 SDRAM s ALTMEMPHY IP je součástí knihovny MegaCore IP Library, která je distribuována se softwarem Quartus II a lze ji stáhnout z Altera. webmísto, www.altera.com.
Systémové požadavky a pokyny k instalaci naleznete v části Altera Software Installation & Licensing.
Instalace a licencování
Obrázek 15–2 ukazuje strukturu adresářů po instalaci řadiče DDR3 SDRAM s ALTMEMPHY IP, kde je instalační adresář. Výchozí instalační adresář ve Windows je c:\altera\ ; na Linuxu je to /opt/altera .
Obrázek 15–2. Struktura adresáře
Licenci pro funkci MegaCore potřebujete pouze tehdy, když jste zcela spokojeni s její funkčností a výkonem a chcete svůj návrh uvést do výroby.
Chcete-li používat DDR3 SDRAM HPC, můžete požádat o licenci file z Altera web místo na www.altera.com/licensing a nainstalujte jej do počítače. Když požádáte o licenci file, Altera vám zašle e-mailem license.dat file. Pokud nemáte přístup k internetu, obraťte se na místního zástupce.
Chcete-li používat DDR3 SDRAM HPC II, kontaktujte svého místního obchodního zástupce a objednejte si licenci.
Hodnocení zdarma
Vyhodnocovací funkce OpenCore Plus společnosti Altera je použitelná pouze pro DDR3 SDRAM HPC. Pomocí funkce hodnocení OpenCore Plus můžete provádět následující akce:
- Simulujte chování megafunkce (funkce Altera MegaCore nebo AMPmegafunkce PSM) ve vašem systému.
- Ověřte funkčnost svého návrhu a také rychle a snadno vyhodnoťte jeho velikost a rychlost.
- Generujte časově omezené programování zařízení files pro návrhy, které obsahují funkce MegaCore.
- Naprogramujte zařízení a ověřte svůj návrh v hardwaru.
Licenci na megafunkci si musíte zakoupit pouze tehdy, když jste zcela spokojeni s její funkčností a výkonem a chcete svůj návrh uvést do výroby.
Chování OpenCore Plus Time-out
Vyhodnocení hardwaru OpenCore Plus může podporovat následující dva režimy provozu:
- Untethered – návrh běží po omezenou dobu
- Tethered – vyžaduje spojení mezi vaší deskou a hostitelským počítačem. Pokud je tethered režim podporován všemi megafunkcemi v designu, zařízení může fungovat po delší dobu nebo neomezeně
Všechny megafunkce v časovém limitu zařízení současně, když je dosaženo nejpřísnější doby vyhodnocení. Pokud je v návrhu více než jedna megafunkce, může být chování při vypršení časového limitu konkrétní megafunkce maskováno chováním při vypršení časového limitu ostatních megafunkcí.
U funkcí MegaCore je časový limit pro nepřivázání 1 hodina; hodnota upoutaného časového limitu je neurčitá.
Váš návrh přestane fungovat po uplynutí doby vyhodnocení hardwaru a výstupu local_ready se sníží.
Historie revizí dokumentu
Tabulka 15–10 uvádí historii revizí tohoto dokumentu.
Tabulka 15–10. Historie revizí dokumentu
| Datum | Verze | Změny |
| listopadu 2012 | 1.2 | Číslo kapitoly změněno z 13 na 15. |
| června 2012 | 1.1 | Přidána ikona zpětné vazby. |
| listopadu 2011 | 1.0 | Kombinované informace o vydání, podpora rodiny zařízení, seznam funkcí a seznam nepodporovaných funkcí pro DDR, DDR2 a DDR3. |
Dokumenty / zdroje
 |
Ovladače ALTERA DDR2 SDRAM [pdfPokyny DDR2 SDRAM řadiče, DDR2, SDRAM řadiče, řadiče |
