首页 > 技术 > 内容

FPGA开发板为什么要使用SDRAM呢

时间:2026-01-21  作者:Diven  阅读:0

SDRAM有一个同步接口,在响应控制输入前会等待一个时钟信号,这样就能和计算机的系统总线 同步。时钟被用来驱动一个有限状态机,对进入的指令进行管线(Pipeline)操作。

这使得SDRAM与没有同步接口的异步DRAM相比,可以有一个更复杂的操作模式。

管线 意味着芯片可以在处理完之前的指令前,接受一个新的指令 。在一个写入的管线 中,写入命令在另一个指令执行完之后可以立刻执行,而不需要等待数据写入存储队列的时间。

在一个读取的流水线中,需要的数据 在读取指令发出之后固定数量的时钟频率后到达,而这个等待的过程可以发出其附加指令。这种延迟被称为等待时间(Latency),在为计算机购买内存时是一个很重要的参数。

SDRAM在计算机中被使用,从起初的SDRAM到之后一代的DDR(或称DDR1),然后是DDR2 和DDR3 进入大众市场,2015年开始DDR4进入消费市场。如UMI型号 UD408G5S1AF的一款8Gb 32位 DDR4 SDRAM,是一款支持使用在英特尔Arria 10 SoC FPGA以及Kintex Ultrascale FPGA中的存储器

32位 DDR4 SDRAM非常适合边缘类计算,或对PCB面积有紧凑要求的深度学习计算设备。英尚微支持32位DDR4 SDRAM送样及测试.

为什么要使用内存控制器

动态内存的驱动比静态内存的驱动更加复杂...我们需要行,列和存储体以及刷新周期来处理。但是由于SDRAM的高速性和低单位成本使其引人注目。

因此我们需要的是访问SDRAM的方法,但是要易于使用静态内存。这就是创建内存控制器的原因。充当转换层:一方面,为用户提供了易于使用的内存接口,然后进行了繁琐的工作来驱动真实的SDRAM信号。

SDRAM引脚

如果我们看一下SDRAM的引脚,那么会有一些新来者。地址和数据总线仍然存在,但是地址总线只有11位(用于提供要打开的行,然后提供列地址)。BA引脚指定了存储区(由于在我们的示例中只有2个存储区,因此我们仅需要一个引脚)。

WE,CAS和RAS一起用作命令引脚,因此我们可以向SDRAM发送8个不同的命令(命令包括“打开行”,“读取”,“写入”和“关闭行”)。使用了其一些引脚(但未在图片上显示),例如时钟,片选,字节使能...

请注意,在动态内存中,“打开行”称为激活,“关闭行”称为预充电。

刷新

SDRAM是动态存储器:由于每个存储器位值(0或1)都保存在一个微小的电容器中,电荷随时间衰减,因此需要定期刷新其内容。

但是衰减率足够低,只要定期对其进行读取和重新写入(“刷新”),制造商就可以保证不会丢失任何数据。

有两种刷新机制

· FPGA将“自动刷新”命令发送到SDRAM。

只要确保定期完成(SDRAM数据表会告诉您最小刷新频率)。

· FPGA“经常”访问每一行。

打开一行会导致SDRAM中的“感测放大器”获得该行所有电容器电荷的副本。然后,当该行关闭时,较早检测到的值将被复制回电容器中,从而刷新过程中的数据。

审核编辑:刘清

猜您喜欢


双电源转换开关是重要的电力设备,应用于各种工业和商业场所。其主要优势体现在以下几个方面:双电源转换开关能够实现电源的自动切换,确保在主电源故障时,备用电源能够迅...
2021-10-21 00:00:00
SynSense时识科技今日正式发布全新XyloIMU类脑开发套件。这款新的HDK使用户能够开发基于IMU的运动处理应用,例如人体运动分析、人机互动及工业检测等...
2023-09-28 15:25:00
随着电子产品和电气设备的应用,保险丝作为重要的保护元件,其市场需求持续增长。保险丝生产设备厂家因此成为行业关注的焦点。高品质的生产设备不仅决定了保险丝的质量,还...
2025-10-31 19:31:08
排阻作为电路设计中的关键元件,其性能参数受到关注。奇力新(CHILISIN)作为知名的电子元器件品牌,其排阻产品以高品质和优良的性能赢得了市场的认可。本文将围绕...
2020-06-19 04:23:32
电子元器件的世界中,发光二极管(LED)是重要的光源,应用于照明、显示屏、指示灯等领域。为了更好地理解和使用发光二极管,掌握其符号非常重要。本文将对表示发光二极...
2025-04-03 08:31:07
现代科技快速发展的时代,配件的选择对设备性能的提升非常重要。本文将重点介绍“Accessories_8X5.45MM_SM”这一配件,探讨其在各种应用场景中的重...
2025-03-03 19:12:33
温度保险丝作为重要的安全保护元件,得到了应用。CNOBLE作为行业内知名的温度保险丝品牌,其产品因高品质和可靠性受到了市场的高度认可。那么,CNOBLE温度保险...
2021-10-27 11:46:30
分流器作为测量电流的重要元件,是不可少的配件。万裕(SAMXON)作为知名的电子元器件品牌,其分流器产品因优异的性能和的应用而受到关注。本文将详细介绍万裕(SA...
2019-06-24 21:31:30
肖特基整流二极管是应用于电源转换和整流电路的半导体器件。由于其具有低正向压降和快速开关特性,肖特基二极管在电源管理、开关电源和高频电路中得到了应用。本文将介绍肖...
2025-04-06 18:00:02