SDRAM概述
1. SDRAM简介
SDRAM ,同步动态随机存储器(Synchronous Dynamic Random Access Memory)
- 同步是指其时钟频率与对应控制器(CPU/FPGA)的系统时钟频率相同,内部命 令的发送与数据传输都是以该时钟为基准
- 动态是指存储阵列需要不断的刷新来保证数据不丢失;
- 随机指数据的读取和写入可以随机指定地址,而不是必须按照严格的线性次序变化
SDRAM 可以最多做到 64M 字节(512Mbit),适合需要大量存储数据的场合。
2. SDRAM 存取原理
SDRAM 使用电容的电荷存储特性存储数据。存储单元主要由行列选通三极管,存储电容,刷新放大器组成。
tRCD(ACTIVE-to-READ or WRITE delay):从打开行地址到可以打开列地址进 行数据读/写的时间间隔。
tCL,CL = CAS (READ) latency:当列地址被打开后,数据并不是立即出现在最终的数据总线引脚上,而是有若干个时钟 的延迟,这个延迟叫做列选通潜伏期。
- SDRAM 内部存储矩阵简化模型
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工作在 3.3V 的电压下,所有信号都在时钟信号的上升沿被寄存
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有四个 Bank 的动态刷新存储器,256Mbit = 4* 64Mbits;
SDRAM 的数据位宽为 4bit,8192 行 X 2048 列;
SDRAM 的数据位宽为 8bit,8192 行 X 1024 列;
SDRAM 的数据位宽为 16bit,8192 行 X 512 列; -
读写是以突发的方式进行。以一个激活命令(包含打开行地址)开始,然后跟随一个读或写命令。伴随着激活命令,A0-A12:期望获取位置的行地址,BA0 和 BA1:期望获取位置的 Bank 地址。伴随着读/写命令,A0—A8:期望获取位置的列地址的首地址。
参考资料:
- 《FPGA系统设计与验证实战指南》
- MT48LC16M16A2_Micron 数据表