FPGA驱动的SDRAM在实时SAR成像系统中转置存储的创新设计

本篇论文主要探讨了基于FPGA（Field-Programmable Gate Array）技术在实时SAR（Synthetic Aperture Radar，合成孔径雷达）成像系统中的转置存储实现方法。作者王量和皮亦鸣来自电子科技大学电子工程学院，他们针对实时SAR系统对大容量、高速存储需求，选择了SDRAM（Static Random Access Memory，静态随机存取存储器）作为关键存储元件。 首先，文章概述了SDRAM的基本结构和工作原理。SDRAM的特点是同步工作，即其操作与系统总线同步，通过时钟信号来避免不必要的等待周期，提高了数据传输效率。此外，SDRAM是动态存储器，利用硅片电容存储信息，但需要定期进行“刷新”以保持数据的稳定性，这增加了其设计和应用的复杂性。 论文的核心部分着重于FPGA驱动的SDRAM控制器设计。作者研究了如何通过FPGA精确控制SDRAM，包括片选信号（CS）、时钟使能信号（CKE）、输入/输出使能信号（DQM）以及读写控制命令字（CAS、RAS、WE）等控制信号的使用，以确保数据的高效传输和正确操作。特别是，他们提出了采用地址计数器和乒乓倒换结构，以优化存储器的读写策略，确保在转置存储过程中能够快速地在数据流中进行上下行切换，满足实时SAR系统对于数据处理速度和存储容量的要求。 转置存储在SAR成像系统中扮演着至关重要的角色，它是将沿距离方向的数据转换到方位方向，使得后续的方位压缩成为可能。作者强调了转置存储在R-D算法中的关键地位，并指出由于数据量巨大和实时性需求，采用SDRAM作为转置存储的核心组件是当前的一种有效解决方案。 本文的关键词包括FPGA、转置存储、SDRAM、SAR和乒乓倒换结构，这些都围绕着如何通过硬件层面的创新和优化，提升实时SAR系统的性能，为SAR成像提供高效且可靠的存储技术。这篇论文提供了深入理解FPGA在实时SAR系统中SDRAM转置存储实现的关键技术细节，对于从事雷达系统设计和FPGA应用的工程师具有很高的参考价值。