СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА №3/2015

ЭЛЕМЕНТЫ И КОМПОНЕНТЫ 33 WWW.SOEL.RU СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА ◆ № 3 2015 Рис. 9. Временна ′ я диаграмма транзакции чтения со стороны интерфейса пользователя аппаратного ядра DDR-3 гично, за исключением того, что такто- вая частота берётся вдвое ниже, а шири- на шин данных – вдвое больше. Таким образом, за счёт вдвое меньшей такто- вой частоты существенно понижаются требования к таймингу модулей поль- зователя. Тайминг же самого ядра опти- мизирован изначально: его оптимиза- ция не нужна и невозможна. Из диаграмм видно, что данные пере- даются и принимаются бёрстами. Если, например, обмен с памятью ведётся блоками 64 бита × 8 = 512 бит, то обмен с контроллером в режиме «1x» ведётся блоками 128 бит × 4, а в режиме «2x» – 256 бит × 2, что составляет те же 512 бит. Как правило, ширина шин данных, используемых в конкретном проек- те, отличается от 512 бит, что требу- ет применения логики преобразова- ния данных. Такие схемы могут быть как простыми устройствами, осущест- вляющими преобразование адресов памяти и ширины данных по жёстко- му алгоритму, так и сложными устрой- ствами, выполняющими функции кэш-памяти. Обычно также требуется наличие схем пересинхронизации, так как тактовая частота пользовательско- го проекта часто отличается от такто- вой частоты контроллера DDR. Однако вся эта «чёрная и белая магия» выпол- няется достаточно тривиально, хотя ей можно было бы посвятить отдель- ную статью. В ЫВОДЫ Аппаратный контроллер динамиче- ской памяти, применённый в ПЛИС Achronix, существенно упрощает рабо- ту с памятью DDR3. Он имеет простой и понятный пользовательский интер- фейс и, в отличие от soft-ядер, не тре- бует трудоёмкой оптимизации по тай- мингу. Широкий диапазон режимов и настроек позволяет работать с широ- кой номенклатурой различных БИС и модулей памяти. Кроме того, аппарат- ный контроллер динамической памяти может автоматически выполнять такие вспомогательные действия, как кали- бровка и регенерация данных. Л ИТЕРАТУРА 1. Документация по ПЛИС Achronix с сай- та Achronix.ru . www.achronix.ru/documen- tation.html. 2. Википедия, статья DDR3 SRAM. www.ru . wikipedia.org/wiki/DDR3_SDRAM. 3. Статья по организации микросхем памя- ти типа DDR3. www.compress.ru/article. aspx?id=18761. Рис. 6. Интерфейс записи Рис. 7. Интерфейс чтения Рис. 8. Временна ′ я диаграмма транзакции записи со стороны интерфейса пользователя аппаратного ядра DDR-3