基于Vivado的DDR3 IP核FDMA扩展及应用指南

本篇文章详细介绍了如何在Xilinx Vivado平台上使用FDMA IP核扩展功能，特别是针对DDR3接口的应用。FDMA（Fast Data Memory Access）是一个由MSXBO定制的基于AXI4总线协议的DMA控制器，旨在简化FPGA对PL（Place and Logic）内的DDR或ZYNQ PS（Processor System）上的DDR内存的直接读写操作。 文章首先概述了FDMA IP的核心作用，强调它能够通过AXI4全主模式实现对DDR的高效访问，这对于需要频繁读写内存的系统设计来说非常实用。作者还推荐了一篇参考文档《02_ArtixFPGADDR控制器MIG使用(AXI4)(MA703FA-35T)20190401》，供读者进一步深入学习。 接下来，文章重点讲解了在Block Design (BD)环境中搭建FDMA与DDR3 IP的流程。BD方法被用于创建工程项目，当配置好DDR3 IP和FDMA IP后，通过运行"runconnectionautomation"工具，系统会自动生成相关连接的IP，如rst_mig_*, axi_interconnect_*, 并自动连接各个组件。 DDR3 IP的设置部分是关键环节，文章提到设置包括选择正确的DDR型号、配置内核时钟和位宽。根据提供的例子，如果DDR的内核时钟为400MHz，位宽为16bits，那么数据传输速率将达到1600MB/s。同时，用户侧使用的时钟频率ui_clk通过PHYtoControllerClockRatio设置，如设置为400MHz/4，得到100MHz。在DDR的AXI数据参数设置中，需要确保datawidth设置为最大值，以充分利用DDR的带宽。 最后，文章提及了DDR输入时钟的设置，其中inputclockperild作为参考时钟，相当于DDR设备的系统时钟。除了这些页面，还有其他常规设置，但文章没有详细列出。 这篇教程深入浅出地介绍了如何在Xilinx Vivado中通过FDMA IP扩展进行DDR3内存访问，涵盖了IP配置、接口设置以及工程搭建的详细步骤，对于FPGA开发人员理解和应用该技术具有很高的参考价值。