DDR2 SDRAM控制器设计与优化:提升带宽与简化操作
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更新于2024-07-19
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"DDR2 SDRAM控制器的设计与验证 - 西安电子科技大学 硕士学位论文 - 范泽明 - 微电子学与固体电子学 - 刘毅指导 - 20090101"
DDR2 SDRAM(Double Data Rate Second Generation Synchronous Dynamic Random-Access Memory)是内存技术发展中的一个重要阶段,它相较于前一代DDR内存具有更低的功耗、更高的数据传输速率以及更大的存储容量。然而,DDR2 SDRAM的操作时序相当复杂,涉及众多参数,这给系统设计带来了挑战。为了解决这个问题,DDR2控制器(DDR2 Controller,简称DDR2C)应运而生。DDR2C的主要作用是隐藏DDR2内存操作的复杂时序,提供一个简洁的控制接口,使得设计者可以更方便地访问DDR2 SDRAM。
本论文主要探讨了实现简单操作和高带宽的DDR2C设计方法。研究内容包括如何简化对DDR2 SDRAM的访问和优化控制器以达到最大带宽。一种策略是采用轮询四个Bank的操作方式,这样可以在激活Bank的同时进行读写操作,有效地隐藏了激活Bank所需的时间,提高了内存访问效率。此外,通过固定周期操作并在每次读写操作后立即启动自动预充电命令,可以避免单独发出预充电命令,进一步提升了带宽利用率。
预期的DDR2C工作频率设定为200MHz,适用于中等规模的FPGA(Field-Programmable Gate Array)芯片。当外部连接16位宽度的DDR2 SDRAM芯片时,总带宽可达到3.5Gbps以上,这在当时是一个相当高的数据传输速率,对于提升系统的整体性能至关重要。
关键词:DDR2 SDRAM 控制器 高带宽 系统设计 时序管理
这篇论文深入研究了DDR2 SDRAM控制器的关键技术和优化策略,对于理解DDR2 SDRAM的复杂操作流程、设计高效控制器以及提升系统性能有重要参考价值。通过这样的控制器设计,可以有效地降低系统设计的复杂性,同时充分利用DDR2 SDRAM的高速特性,实现高性能计算和数据处理应用。
2020-04-15 上传
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