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          侵權投訴

          FPGA實現基于Vivado的BRAM IP核的使用

          電子設計 ? 2020-12-29 15:59 ? 次閱讀

          Xilinx公司的FPGA中有著很多的有用且對整個工程很有益處的IP核,比如數學類的IP核,數字信號處理使用的IP核,以及存儲類的IP核,本篇文章主要介紹BRAMIP核的使用。

          BRAM是FPGA定制的RAM資源,有著較大的存儲空間,且在日常的工程中使用較為頻繁。BRAM以陣列的方式排布于FPGA的內部,是FPGA實現各種存儲功能的主要部分,是真正的雙讀/寫端口的同步的RAM。

          本片文章是基于Vivado的2017.1的版本,其他版本都大同小異。

          首先在Vivado界面的右側選擇IPCatalog選項。

          o4YBAF9uJqqAJI7MAABgMiFU39s366.png

          然后就可以在IP目錄中,選擇想要的IP核,此處在搜索框輸入BRAM,選擇我們要使用的BRAMIP核。

          o4YBAF9uJquAbH4EAABxhnEhJiU920.png

          即最下方的BlockMemoryGenerator,顧名思義,塊狀RAM。

          我們常用的是單口BRAM,單口寫,單口讀。可配置MemoryType為SimpleDualPortRAM。如下圖所示:

          pIYBAF9uJqyAE19KAACwuQaXH2A606.png

          其中ComponentName可以自定義自己所需要的模塊名稱。類型定義完成后,可以看到左側顯示的模塊端口,端口的使用后面再細說。

          設置完成后,開始設置端口的位寬以及深度,選擇PortAOptions選項,可以看到下面的界面。

          pIYBAF9uJq6AC4zFAACI-tZzmR0122.png

          PortAWidth即位寬,也就是你存儲數據的有多少位,PortADepth即深度,也就是你要存多少個數據。端口A設置好后,還需要點擊PortBOptions,點擊完進入PortBOptions選項后,系統會幫你自動設置好端口B的寬度和深度,因為B肯定是和A一樣的。

          o4YBAF9uJq-AfEooAABNWARNqns092.png

          可以看到端口B也設置完成,同時在PortBOptionalOutputRegisters有一個PrimitivesOutputRegisters選項。如果這個選項不勾上,那么正常的情況下,當第一個時鐘時候,送來地址,那么數據會在第二個時鐘取好送出RAM。但是當勾上這個選項后,那么數據就會延遲兩個時鐘,在第三個時鐘送出。這是取數據情況下的時序。當存數據時候,那么只需要地址和數據在同一個時鐘下即可。

          當我們在一般使用RAM時候,如果需要事先存到RAM里的數據量不大,我們可以在Testbench里面寫一下即可。但是如果數據量較大時,那么我們可以使用.coe文件事先將數據導入到RAM之中,如下圖所示。

          o4YBAF9uJrCAG-mOAABFG_zddM4064.png

          在OtherOptions選項中,有一個LoadInitFile選項,即加載初始化文件,在這里勾上后,即可加載已存儲好數據的.coe文件。關于.coe文件的制作,網上有很多教程,在此不再贅述。然后點擊下方OK,然后再點擊彈出來的窗口的Generate即可生成BRAM的IP核。

          至此,常用情況下的BRAM的配置選項以及設置介紹完成。
          編輯:hfy

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