کنترلرهای ALTERA DDR2 SDRAM

کنترلرهای ALTERA DDR2 SDRAM

اطلاعات مهم

کنترل‌کننده‌های Altera® DDR، DDR2 و DDR3 SDRAM با IP ALTMEMPHY رابط‌های ساده‌شده‌ای را برای DDR، DDR2 و DDR3 SDRAM استاندارد صنعتی ارائه می‌کنند. مگا تابع ALTMEMPHY یک رابط بین کنترلر حافظه و دستگاه های حافظه است و عملیات خواندن و نوشتن را در حافظه انجام می دهد. کنترلرهای DDR، DDR2 و DDR3 SDRAM با IP ALTMEMPHY در ارتباط با مگا عملکرد Altera ALTMEMPHY کار می کنند.
کنترلرهای DDR و DDR2 SDRAM با ALTMEMPHY IP و megafunction ALTMEMPHY رابط های DDR و DDR2 SDRAM با نرخ کامل یا نیم نرخی را ارائه می دهند. کنترلر DDR3 SDRAM با ALTMEMPHY IP و مگا عملکرد ALTMEMPHY از رابط های DDR3 SDRAM به صورت نیمه ریت پشتیبانی می کند. کنترلرهای DDR، DDR2 و DDR3 SDRAM با IP ALTMEMPHY، کنترلر II با کارایی بالا (HPC II) را ارائه می دهند که کارایی بالا و ویژگی های پیشرفته ای را ارائه می دهد. شکل 15-1 یک نمودار سطح سیستم را نشان می دهد که شامل شکل قبلی استampدر سطح بالا file که کنترلر DDR، DDR2 یا DDR3 SDRAM با IP ALTMEMPHY برای شما ایجاد می کند.

شکل 15-1. نمودار سطح سیستم
نمودار سطح سیستم

توجه به شکل 15-1:
(1) هنگامی که Instantiate DLL Externally را انتخاب می کنید، حلقه قفل شده با تاخیر (DLL) خارج از مگاتابع ALTMEMPHY نمونه سازی می شود.

MegaWizard™ Plug-In Manager یک نسخه قبلی ایجاد می کندampدر سطح بالا file، متشکل از یک سابقampدرایور، و تنوع سفارشی کنترلر DDR، DDR2 یا DDR3 SDRAM با عملکرد بالا. کنترلر نمونه ای از مگاتابع ALTMEMPHY را نمونه سازی می کند که به نوبه خود یک حلقه قفل فاز (PLL) و DLL را نمونه سازی می کند. همچنین می‌توانید DLL را در خارج از مگاتابع ALTMEMPHY برای به اشتراک گذاشتن DLL بین چندین نمونه از مگا تابع ALTMEMPHY نمونه‌سازی کنید. شما نمی توانید یک PLL را بین چندین نمونه از مگاتابع ALTMEMPHY به اشتراک بگذارید، اما ممکن است برخی از خروجی های ساعت PLL را بین این چند نمونه به اشتراک بگذارید.

© 2012 Altera Corporation. تمامی حقوق محفوظ است. کلمات و آرم های ALTERA، ARRIA، CYCLONE، HARDCOPY، MAX، MEGACORE، NIOS، QUARTUS و STRATIX علائم تجاری Altera Corporation هستند و در اداره ثبت اختراع و علائم تجاری ایالات متحده و سایر کشورها به ثبت رسیده اند. تمام کلمات و آرم های دیگر شناسایی شده به عنوان علائم تجاری یا علائم خدماتی متعلق به دارندگان مربوطه می باشد که در شرح زیر توضیح داده شده است. www.altera.com/common/legal.html. Altera عملکرد محصولات نیمه هادی خود را مطابق با مشخصات فعلی مطابق با ضمانت استاندارد Altera تضمین می کند، اما این حق را برای خود محفوظ می دارد که در هر زمان و بدون اطلاع قبلی تغییراتی در هر محصول و خدماتی ایجاد کند. Altera هیچ مسئولیت یا مسئولیتی را که ناشی از کاربرد یا استفاده از هر گونه اطلاعات، محصول یا خدماتی است که در اینجا توضیح داده شده است، ندارد، مگر اینکه صراحتاً کتباً توسط Altera موافقت شده باشد. به مشتریان Altera توصیه می شود قبل از تکیه بر اطلاعات منتشر شده و قبل از سفارش محصولات یا خدمات، آخرین نسخه مشخصات دستگاه را دریافت کنند.

سابقampدر سطح بالا file یک طرح کاملاً کاربردی است که می توانید آن را شبیه سازی، سنتز و در سخت افزار استفاده کنید. سابقampدرایور le یک ماژول خودآزمایی است که دستورات خواندن و نوشتن را به کنترلر صادر می کند و داده های خوانده شده را برای تولید پاس یا شکست و تست سیگنال های کامل بررسی می کند.
مگا تابع ALTMEMPHY مسیر داده را بین دستگاه حافظه و کنترلر حافظه ایجاد می کند. این مگا عملکرد به عنوان یک محصول مستقل در دسترس است یا می توان آن را همراه با کنترلر حافظه با کارایی بالا Altera استفاده کرد.
هنگام استفاده از مگا عملکرد ALTMEMPHY به عنوان یک محصول مستقل، با کنترلرهای سفارشی یا شخص ثالث استفاده کنید.

نماد برای طراحی‌های جدید، Altera استفاده از رابط حافظه خارجی مبتنی بر UniPHY، مانند کنترل‌کننده‌های DDR2 و DDR3 SDRAM با کنترل‌کننده‌های SRAM UniPHY، QDR II و QDR II+ با UniPHY یا کنترل‌کننده RLDRAM II با UniPHY را توصیه می‌کند.

اطلاعات انتشار

جدول 15-1 اطلاعاتی در مورد این نسخه از کنترلر DDR3 SDRAM با IP ALTMEMPHY ارائه می دهد.

جدول 15-1. اطلاعات انتشار

مورد توضیحات
نسخه 11.1
تاریخ انتشار نوامبر 2011
سفارش کدها IP-SDRAM/HPDDR (DDR SDRAM HPC) IP-SDRAM/HPDDR2 (DDR2 SDRAM HPC)
IP-HPMCII (HPC II)
شناسه محصولات 00BE (DDR SDRAM)
00BF (DDR2 SDRAM)
00C2 (DDR3 SDRAM)
00CO (مگا عملکرد ALTMEMPHY)
شناسه فروشنده 6AF7

Altera تأیید می کند که نسخه فعلی نرم افزار Quartus® II نسخه قبلی هر تابع MegaCore را کامپایل می کند. MegaCore IP Library Release Notes و Errata هرگونه استثنا را در این راستی‌آزمایی گزارش می‌کنند. Altera کامپایل را با نسخه های تابع MegaCore قدیمی تر از یک نسخه تأیید نمی کند. برای اطلاعات در مورد مسائل مربوط به کنترلر با عملکرد بالا DDR، DDR2 یا DDR3 SDRAM و مگا عملکرد ALTMEMPHY در یک نسخه خاص Quartus II، به یادداشت‌های انتشار نرم‌افزار Quartus II مراجعه کنید.

پشتیبانی خانواده دستگاه

جدول 15-2 سطوح پشتیبانی دستگاه را برای هسته های IP Altera تعریف می کند.

جدول 15-2. سطوح پشتیبانی دستگاه IP Core Altera

خانواده دستگاه های FPGA خانواده دستگاه هاردکپی
پشتیبانی اولیه- هسته IP با مدل های زمان بندی اولیه برای این خانواده دستگاه تأیید شده است. هسته IP تمام الزامات عملکردی را برآورده می کند، اما ممکن است هنوز در حال تجزیه و تحلیل زمان بندی برای خانواده دستگاه باشد. می توان از آن در طرح های تولیدی با احتیاط استفاده کرد. هاردکپی همراه- هسته IP با مدل‌های زمان‌بندی اولیه برای دستگاه همراه Hard Copy تأیید می‌شود. هسته IP تمام الزامات عملکردی را برآورده می کند، اما ممکن است همچنان در حال تجزیه و تحلیل زمان بندی برای خانواده دستگاه هاردکپی باشد. می توان از آن در طرح های تولیدی با احتیاط استفاده کرد.
پشتیبانی نهایی- هسته IP با مدل های زمان بندی نهایی برای این خانواده دستگاه تأیید شده است. هسته IP تمام الزامات عملکردی و زمان بندی خانواده دستگاه را برآورده می کند و می تواند در طراحی های تولید استفاده شود. گردآوری هاردکپی- هسته IP با مدل های زمان بندی نهایی برای خانواده دستگاه هاردکپی تأیید می شود. هسته IP تمام الزامات عملکردی و زمان بندی خانواده دستگاه را برآورده می کند و می تواند در طراحی های تولید استفاده شود.

جدول 15-3 سطح پشتیبانی ارائه شده توسط کنترلرهای SDRAM DDR، DDR2 و DDR3 با IP ALTMEMPHY برای خانواده دستگاه های Altera را نشان می دهد.

جدول 15-3. پشتیبانی خانواده دستگاه

خانواده دستگاه پروتکل
DDR و DDR2 DDR3
Arria® GX نهایی بدون پشتیبانی
Arria II GX نهایی نهایی
Cyclone® III نهایی بدون پشتیبانی
طوفان III LS نهایی بدون پشتیبانی
سیکلون IV E نهایی بدون پشتیبانی
سیکلون IV GX نهایی بدون پشتیبانی
هارد کپی II به صفحه جدید Altera IP Altera مراجعه کنید webسایت بدون پشتیبانی
Stratix® II نهایی بدون پشتیبانی
Stratix II GX نهایی بدون پشتیبانی
خانواده دستگاه های دیگر بدون پشتیبانی بدون پشتیبانی

ویژگی ها

مگا عملکرد ALTMEMPHY

جدول 15-4 پشتیبانی از ویژگی های کلیدی برای مگاتابع ALTMEMPHY را خلاصه می کند.

جدول 15-4. ALTMEMPHY Megafunction پشتیبانی از ویژگی

ویژگی DDR و DDR2 DDR3
پشتیبانی از رابط Altera PHY (AFI) در تمام دستگاه های پشتیبانی شده.
کالیبراسیون اولیه خودکار که محاسبات پیچیده زمان بندی داده های خواندن را حذف می کند.
جلدtagردیابی e و دما (VT) که حداکثر عملکرد پایدار را برای رابط های DDR، DDR2 و DDR3 SDRAM تضمین می کند.
مسیر داده خودکفا که به یک کنترل کننده Altera یا یک کنترلر شخص ثالث مستقل از مسیرهای زمان بندی بحرانی متصل می شود.
رابط با نرخ کامل
رابط نیم نرخی
ویرایشگر پارامتر با کاربری آسان

علاوه بر این، مگا عملکرد ALTMEMPHY از اجزای DDR3 SDRAM بدون تراز کردن پشتیبانی می کند:

  • مگا تابع ALTMEMPHY از اجزای DDR3 SDRAM بدون تراز برای دستگاه های Arria II GX با استفاده از توپولوژی T برای ساعت، آدرس و گذرگاه فرمان پشتیبانی می کند:
    • از چندین انتخاب تراشه پشتیبانی می کند.
  • DDR3 SDRAM PHY بدون تراز fMAX 400 مگاهرتز برای انتخاب تک تراشه است.
  • هیچ پشتیبانی از پین‌های ماسک داده (DM) برای DIMM یا مؤلفه‌های × DDR4 SDRAM، بنابراین هنگام استفاده از دستگاه‌های ×۴ برای پین‌های Drive DM از FPGA، «نه» را انتخاب کنید.
  • مگا عملکرد ALTMEMPHY فقط از رابط های DDR3 SDRAM نیمه نرخی پشتیبانی می کند.

کنترلر با کارایی بالا II

جدول 15-5 پشتیبانی از ویژگی های کلیدی برای DDR، DDR2، و DDR3 SDRAM HPC II را خلاصه می کند.

جدول 15-5. پشتیبانی از ویژگی (بخش 1 از 2)

ویژگی DDR و DDR2 DDR3
کنترل کننده نیم نرخی
پشتیبانی از AFI ALTMEMPHY
پشتیبانی از رابط محلی Avalon®Memory Mapped (Avalon-MM).

جدول 15-5. پشتیبانی از ویژگی (بخش 2 از 2)

ویژگی DDR و DDR2 DDR3
فرمان قابل تنظیم، نگاهی به آینده مدیریت بانک با خواندن و نوشتن به ترتیب
تأخیر افزودنی
پشتیبانی از طول انفجاری دلخواه Avalon
آداپتور پشت سر هم حافظه انعطاف پذیر داخلی
نگاشت آدرس محلی به حافظه قابل تنظیم
پیکربندی اختیاری زمان اجرا تنظیمات ثبت اندازه و حالت و زمان بندی حافظه
بازخوانی جزئی آرایه (PASR)
پشتیبانی از دستگاه های DDR3 SDRAM استاندارد صنعتی
پشتیبانی اختیاری برای فرمان self-refresh
پشتیبانی اختیاری برای فرمان خاموش کردن کنترل شده توسط کاربر
پشتیبانی اختیاری از فرمان خاموش کردن خودکار با زمان‌بندی قابل برنامه‌ریزی
پشتیبانی اختیاری از دستورات خواندن و نوشتن پیش شارژ خودکار
پشتیبانی اختیاری برای به‌روزرسانی کاربر کنترلر
به اشتراک گذاری ساعت چند کنترلر اختیاری در SOPC Builder Flow
عملکرد کدگذاری تصحیح خطا یکپارچه (ECC) 72 بیتی
عملکرد یکپارچه ECC، 16، 24 و 40 بیتی
پشتیبانی از نوشتن جزئی کلمه با تصحیح خودکار خطای اختیاری
SOPC Builder آماده است
پشتیبانی از ارزیابی OpenCore Plus
مدل های شبیه سازی عملکردی IP برای استفاده در شبیه ساز VHDL و Verilog HDL با پشتیبانی Altera

نکات جدول 15-5:

  1. HPC II از مقادیر تاخیر افزایشی بیشتر یا مساوی tRCD-1 در واحد چرخه ساعت (tCK) پشتیبانی می کند.
  2. این ویژگی با DDR3 SDRAM با سطح بندی پشتیبانی نمی شود.

ویژگی های پشتیبانی نشده

جدول 15-6 ویژگی های پشتیبانی نشده برای رابط های حافظه خارجی مبتنی بر ALTMEMPHY Altera را خلاصه می کند.

جدول 15-6. ویژگی های پشتیبانی نشده

پروتکل حافظه ویژگی غیرقابل استفاده
DDR و DDR2 SDRAM شبیه سازی زمان بندی
طول انفجار 2
انفجار جزئی و انفجار بدون تراز در حالت ECC و غیر ECC وقتی پین‌های DM غیرفعال هستند
DDR3 SDRAM شبیه سازی زمان بندی
انفجار جزئی و انفجار بدون تراز در حالت ECC و غیر ECC وقتی پین‌های DM غیرفعال هستند
Stratix III و Stratix IV
پشتیبانی از DIMM
رابط های با نرخ کامل

تایید مگا هسته

Altera با استفاده از مدل‌های استاندارد صنعتی Denali، آزمایش‌های تصادفی و هدایت‌شده گسترده‌ای را با پوشش تست عملکردی انجام می‌دهد تا از عملکرد کنترل‌کننده‌های SDRAM DDR، DDR2 و DDR3 با IP ALTMEMPHY اطمینان حاصل کند.

استفاده از منابع

این بخش اطلاعات استفاده از منابع معمولی را برای کنترلرهای حافظه خارجی با ALTMEMPHY برای خانواده های دستگاه های پشتیبانی شده ارائه می دهد. این اطلاعات فقط به عنوان یک راهنما ارائه شده است. برای اطلاعات دقیق استفاده از منابع، باید هسته IP خود را تولید کنید و به گزارش های تولید شده توسط نرم افزار Quartus II مراجعه کنید.
جدول 15-7 داده‌های استفاده از منابع را برای مگا عملکرد ALTMEMPHY و کنترلر با کارایی بالا DDR3 II برای دستگاه‌های Arria II GX نشان می‌دهد.

جدول 15-7. استفاده از منابع در دستگاه‌های Arria II GX (بخش 1 از 2)

پروتکل حافظه عرض (بیت) ترکیبی ALUTS منطق ثبت می کند مم ALUTs M9K بلوک ها M144K بلوک ها memor و y (بیت)
کنترل کننده
DDR3

(نیم نرخ)

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

جدول 15-7. استفاده از منابع در دستگاه‌های Arria II GX (بخش 2 از 2)

پروتکل حافظه عرض (بیت) ترکیبی ALUTS منطق ثبت می کند مم ALUTs M9K بلوک ها M144K بلوک ها memor و y (بیت)
کنترلر + PHY
DDR3

(نیم نرخ)

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

جدول 15-8 داده های استفاده از منابع را برای کنترلر و کنترلر DDR2 با کارایی بالا به همراه PHY، برای پیکربندی های نیم و با نرخ کامل برای دستگاه های Arria II GX نشان می دهد.

جدول 15-8. استفاده از منابع DDR2 در دستگاه های Arria II GX

پروتکل حافظه عرض (بیت) ترکیبی ALUTS منطق ثبت می کند مم ALUTs M9K بلوک ها M144K بلوک ها حافظه (بیت ها)
کنترل کننده
DDR2

(نیم نرخ)

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

(نرخ کامل)

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
کنترلر + PHY
DDR2

(نیم نرخ)

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

(نرخ کامل)

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

جدول 15-9 داده های استفاده از منابع را برای کنترلر و کنترلر با کارایی بالا DDR2 به اضافه PHY، برای پیکربندی های نیم و با نرخ کامل برای دستگاه های Cyclone III نشان می دهد.

جدول 15-9. استفاده از منابع DDR2 در دستگاه های Cyclone III

پروتکل حافظه عرض (بیت) منطق ثبت می کند سلول های منطقی بلوک های M9K حافظه (بیت ها)
کنترل کننده
DDR2

(نیم نرخ)

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

(نرخ کامل)

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
کنترلر + PHY
DDR2

(نیم نرخ)

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

(نرخ کامل)

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

سیستم مورد نیاز

کنترلر DDR3 SDRAM با IP ALTMEMPHY بخشی از کتابخانه IP MegaCore است که با نرم افزار Quartus II توزیع شده و از Altera قابل دانلود است. webسایت، www.altera.com.

نماد برای نیازهای سیستم و دستورالعمل‌های نصب، به نصب و صدور مجوز نرم‌افزار Altera مراجعه کنید.

نصب و صدور مجوز

شکل 15-2 ساختار دایرکتوری را پس از نصب کنترلر DDR3 SDRAM با IP ALTMEMPHY نشان می دهد، جایی که دایرکتوری نصب است. دایرکتوری نصب پیش فرض در ویندوز c:\altera\ است. ; در لینوکس /opt/altera است .

شکل 15-2. ساختار دایرکتوری
ساختار دایرکتوری

فقط زمانی برای عملکرد MegaCore به مجوز نیاز دارید که از عملکرد و عملکرد آن کاملا راضی باشید و بخواهید طراحی خود را به مرحله تولید برسانید.
برای استفاده از DDR3 SDRAM HPC، می توانید درخواست مجوز کنید file از Altera web سایت در www.altera.com/licensing و آن را روی کامپیوتر خود نصب کنید. وقتی درخواست مجوز می کنید file، Altera برای شما یک License.dat ایمیل می کند file. اگر به اینترنت دسترسی ندارید، با نماینده محلی خود تماس بگیرید.
برای استفاده از DDR3 SDRAM HPC II، برای سفارش مجوز با نماینده فروش محلی خود تماس بگیرید.

ارزیابی رایگان

ویژگی ارزیابی OpenCore Plus Altera فقط برای DDR3 SDRAM HPC قابل اجرا است. با ویژگی ارزیابی OpenCore Plus، می توانید اقدامات زیر را انجام دهید:

  • شبیه سازی رفتار یک مگاتابع (عملکرد Altera MegaCore یا AMPمگا تابع PSM) در سیستم شما.
  • کارایی طرح خود را تأیید کنید، همچنین اندازه و سرعت آن را به سرعت و به راحتی ارزیابی کنید.
  • تولید برنامه‌نویسی دستگاه با زمان محدود files برای طرح هایی که شامل توابع MegaCore هستند.
  • یک دستگاه را برنامه ریزی کنید و طراحی خود را در سخت افزار تأیید کنید.

شما فقط زمانی نیاز به خرید مجوز برای این مگا عملکرد دارید که کاملاً از عملکرد و عملکرد آن راضی باشید و بخواهید طراحی خود را به مرحله تولید برسانید.

رفتار بازنگری OpenCore Plus

ارزیابی سخت افزار OpenCore Plus می تواند از دو حالت عملیات زیر پشتیبانی کند:

  • Untethered - طراحی برای مدت زمان محدودی اجرا می شود
  • Tethered - به اتصال بین برد شما و رایانه میزبان نیاز دارد. اگر حالت اتصال توسط تمام عملکردهای بزرگ در یک طراحی پشتیبانی شود، دستگاه می‌تواند برای مدت طولانی‌تر یا به‌طور نامحدود کار کند.

تمام عملکردهای بزرگ در یک دستگاه به طور همزمان زمانی که به محدودترین زمان ارزیابی رسیده است، متوقف می شوند. اگر بیش از یک مگاتابع در یک طراحی وجود داشته باشد، رفتار زمان‌بندی یک مگا تابع خاص ممکن است با رفتار زمان‌بندی سایر مگاتابع‌ها پنهان شود.

نماد برای توابع MegaCore، بازه زمانی untethered 1 ساعت است. مقدار مهلت بسته شده نامحدود است.

پس از اتمام زمان ارزیابی سخت افزار و پایین آمدن خروجی local_ready، طراحی شما از کار می افتد.

تاریخچه ویرایش سند

جدول 15-10 تاریخچه بازبینی این سند را فهرست می کند.

جدول 15-10. تاریخچه ویرایش سند

تاریخ نسخه تغییرات
نوامبر 2012 1.2 شماره فصل از 13 به 15 تغییر یافت.
ژوئن 2012 1.1 نماد بازخورد اضافه شد.
نوامبر 2011 1.0 اطلاعات انتشار ترکیبی، پشتیبانی خانواده دستگاه، لیست ویژگی ها، و لیست ویژگی های پشتیبانی نشده برای DDR، DDR2، و DDR3.

لوگو

اسناد / منابع

کنترلرهای ALTERA DDR2 SDRAM [pdfدستورالعمل‌ها
کنترلرهای DDR2 SDRAM، DDR2، کنترلرهای SDRAM، کنترلرها

مراجع

نظر بدهید

آدرس ایمیل شما منتشر نخواهد شد. فیلدهای الزامی مشخص شده اند *