BRAM IP Native模式使用

2024-09-07 04:04
文章标签 ip 使用 模式 native bram

本文主要是介绍BRAM IP Native模式使用,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

简介

        BRAM(‌Block RAM)是‌FPGA(Field-Programmable Gate Array)中的一种专用RAM资源,固定分布在FPGA内部的特定位置。该内容主要对BRAM(Block RAM”的缩写)Native模式下IP界面做详细描述和使用。

界面介绍

Basic界面

  

        1、选择对外接口,可以是AXI总线控制读写也可以是Native本地模式接口,本章节我们只介绍Native常规模式下的BRAM控制。

        2、存储类型分别有RAM模式和ROM模式;

        (1)Single-port ROM:

        该模式对外接口如下:

        简单的理解就是根据地址输出指定数据,数据写入COE文件并保存,保存方法后面会讲解;

        (2)

        该模式下支持一个ROM可同时访问两个地址空间的数据。

        (3)Single-port RAM

        不同于ROM模式的是RAM支持在线读写功能,并且初始化内容可以是COE里的值,对外接口如下:

        单口RAM的读写公用一个地址,当wea = 1时写使能代表写数据有效,为0的时候读有效。单口BRAM的优点时接口比较简单,缺点是读写不能同时进行,即写的时候无需对BRAM进行读操作。

        (4)Simple Dual-port RAM

        该模式下写地址和读地址分开,可以实现同时进行BRAM地址空间读写操作,至于读写优先级可在IP配置里设置,稍后做介绍。

        (5)True Dual-port RAM

        和Simple Dual-port RAM一样可以支持同时读写操作,但有所不同,具体如下:

        Simple Dual-port RAM(伪双口RAM)‌的特点是一个端口只用于写入,另一个端口只用于读取。这种设计简化了硬件设计,因为它不需要两个端口同时进行读操作或者同时写操作。在资源使用方面,伪双口RAM使用的资源相对较少,因为它只需要保证读写操作不会同时发生。

        ‌True Dual-port RAM(真双口RAM)‌则允许两个端口同时进行读写操作。这意味着两个端口都可以独立地进行读或写操作,或者一个端口进行读操作时,另一个端口可以进行写操作。这种设计提供了更高的数据吞吐量和更快的处理速度,因为它允许数据在两个端口之间并行处理。然而,这种设计也增加了设计的复杂性,因为需要确保两个端口的读写操作不会发生冲突。在资源使用方面,真双口RAM使用的资源是伪双口RAM的两倍,因为它需要支持两个端口同时进行读写操作。

        总的来说,伪双口RAM和真双口RAM的主要区别在于读写端口的独立性和资源使用。伪双口RAM虽然资源使用较少,但读写操作不能同时进行;而真双口RAM虽然资源使用较多,但允许两个端口同时进行读写操作,提供了更高的数据吞吐量和更快的处理速度‌。

        PORT界面

        1、写数据宽度设置;

        2、读数据宽度设置;

        3、写数据深度设置;

        4、读数据深度结合前面1、2、3的设置自动生成深度;

        5、写有效过程中数据输出模式选择,时序如下:

        (1)写优先级

        数据实时跟新新写入的数据;

        (2)读优先级

        数据显示之前的数据,新写入的数据没有实时更新;

        (3)写数据有效时输出数据不发生变化

        在写入过程中,数据输出不变化。

        显示设计应用中一般对写入的新数据不会要求实时输出的值,所以一般场景下选择什么模式输出并不影响。

        6、读写使能,可以选择一直使能(always enable),在写模式下ENA和WEA同时为1时写有效,读模式下ENB为1,读数据有效。

        7、添加寄存器输出,都是为了提高BRAM的运行频率或者改善时序的(当然也增加了延迟);

        (1)Primitives Output Register ,使用BRAM内部的寄存器打拍输出

        (2)Primitives Output Register ,使用SLICE的寄存器打拍输出

        (3)SoftECC Input Register ,当使用软ECC的时候,用SLICE的寄存器打拍。

        (4)REGCEA,当使用Primitives Output Register时,可以用REGCEA 来使能/去使能相应的输出。

        一般情况下时序不紧张的情况下可以不做打拍延时,最终数据输出延时周期可在SUMMARY里看到,如下图所示:

        8、RSTA Pin ,BRAM复位,高有效

        9、Output Reset Value ,复位时,输出的值;

        另外选择复位后还有复位的设置,如下图所示:

        Reset Prority ,复位优先级。它的选项有CE 和 SR 。当我们选择CE的时候,只有ENA为高时,RSTA复位才生效。当我们选择SR时,无论ENA是高是低,RSTA复位都会生效,如下图所示:

        CE模式下复位:

        SE模式下复位:

Other Options

        1、给BRAM赋予初值,需要用到COE文件,COE的格式如下:

        COE文件可以通过VIVADO创建,选择load init file并点击edit,如下图所示:

BRAM的基础介绍就到这里,有疑问欢迎留言

        

        

这篇关于BRAM IP Native模式使用的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/1144000

相关文章

Conda与Python venv虚拟环境的区别与使用方法详解

《Conda与Pythonvenv虚拟环境的区别与使用方法详解》随着Python社区的成长,虚拟环境的概念和技术也在不断发展,:本文主要介绍Conda与Pythonvenv虚拟环境的区别与使用... 目录前言一、Conda 与 python venv 的核心区别1. Conda 的特点2. Python v

Spring Boot中WebSocket常用使用方法详解

《SpringBoot中WebSocket常用使用方法详解》本文从WebSocket的基础概念出发,详细介绍了SpringBoot集成WebSocket的步骤,并重点讲解了常用的使用方法,包括简单消... 目录一、WebSocket基础概念1.1 什么是WebSocket1.2 WebSocket与HTTP

C#中Guid类使用小结

《C#中Guid类使用小结》本文主要介绍了C#中Guid类用于生成和操作128位的唯一标识符,用于数据库主键及分布式系统,支持通过NewGuid、Parse等方法生成,感兴趣的可以了解一下... 目录前言一、什么是 Guid二、生成 Guid1. 使用 Guid.NewGuid() 方法2. 从字符串创建

Python使用python-can实现合并BLF文件

《Python使用python-can实现合并BLF文件》python-can库是Python生态中专注于CAN总线通信与数据处理的强大工具,本文将使用python-can为BLF文件合并提供高效灵活... 目录一、python-can 库:CAN 数据处理的利器二、BLF 文件合并核心代码解析1. 基础合

Python使用OpenCV实现获取视频时长的小工具

《Python使用OpenCV实现获取视频时长的小工具》在处理视频数据时,获取视频的时长是一项常见且基础的需求,本文将详细介绍如何使用Python和OpenCV获取视频时长,并对每一行代码进行深入解析... 目录一、代码实现二、代码解析1. 导入 OpenCV 库2. 定义获取视频时长的函数3. 打开视频文

Spring IoC 容器的使用详解(最新整理)

《SpringIoC容器的使用详解(最新整理)》文章介绍了Spring框架中的应用分层思想与IoC容器原理,通过分层解耦业务逻辑、数据访问等模块,IoC容器利用@Component注解管理Bean... 目录1. 应用分层2. IoC 的介绍3. IoC 容器的使用3.1. bean 的存储3.2. 方法注

Python内置函数之classmethod函数使用详解

《Python内置函数之classmethod函数使用详解》:本文主要介绍Python内置函数之classmethod函数使用方式,具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助,如有错误或未考虑完全的地... 目录1. 类方法定义与基本语法2. 类方法 vs 实例方法 vs 静态方法3. 核心特性与用法(1编程客

Linux中压缩、网络传输与系统监控工具的使用完整指南

《Linux中压缩、网络传输与系统监控工具的使用完整指南》在Linux系统管理中,压缩与传输工具是数据备份和远程协作的桥梁,而系统监控工具则是保障服务器稳定运行的眼睛,下面小编就来和大家详细介绍一下它... 目录引言一、压缩与解压:数据存储与传输的优化核心1. zip/unzip:通用压缩格式的便捷操作2.

Java设计模式---迭代器模式(Iterator)解读

《Java设计模式---迭代器模式(Iterator)解读》:本文主要介绍Java设计模式---迭代器模式(Iterator),具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助,如有错误或未考虑完全的地方,... 目录1、迭代器(Iterator)1.1、结构1.2、常用方法1.3、本质1、解耦集合与遍历逻辑2、统一

Java 线程安全与 volatile与单例模式问题及解决方案

《Java线程安全与volatile与单例模式问题及解决方案》文章主要讲解线程安全问题的五个成因(调度随机、变量修改、非原子操作、内存可见性、指令重排序)及解决方案,强调使用volatile关键字... 目录什么是线程安全线程安全问题的产生与解决方案线程的调度是随机的多个线程对同一个变量进行修改线程的修改操