Adrian Cosoroaba和Terry Magee在本月MemCon上给出了关于DDR4 SDRAM接口的具体展现,该演示应用于赛灵思UltraScale All Programmable FPGA上。接口规划将DDR SDRAM提升至2400Mbps乃至以上,一起下降接口功耗。为了到达这个方针,赛灵思的工程师们有必要将DDR4接口问题放在首位。除了规划将DDR4兼容UltraScale I/O PHY,他们从头规划了DDR4 I/O PHY,然后扩展它的功能并支撑其他I/O的需求。成果:根本的13位可编程字节通道,这首要是一个DDR4 PHY。
假如你来自SoC的国际,或许不太理解为什么赛灵思需求挑选这样做。因为当有不计其数乃至百万个逻辑单元和触发器、几兆的块RAM和数千个DSP片时,因为物理封装的约束只要数百个I/O管脚,所以,I/O管脚是稀缺资源。所以,I/O管脚有必要可编程且满足灵敏,可掩盖任何或许的I/O使用范围,从DDR4-2400 SDRAM驱动库到使LED闪耀以及其他更多的工作。这便是赛灵思为何如此做的原因。关于UltraScale架构的FPGA来说,咱们首要完成了I/O规划的难点——DDR4 PHY,然后再增加一些简略的。
成果十分显着,I/O字节通道架构看来如此:
UltraScale FPGA I/O字节通道架构
逻辑上下一个问题或许是:“为什么13位?”简略的答案是,两个这样的库包括26位,这是DDR4 指令和地址行要求的。数据行、频闪和预选要求每个字节各别的增加11位,这契合新的13位UltraScale I/O库。. QDR和RL3 DRAM要求12个I/O行(9个数据行和2个时钟),这也契合13位块结构。任何余下的要害都可编程另作他用。
UltraScale FPGA的52管脚I/O库封装4个13位字节通道以及两个PLL和一个时钟模块,看似如此:
一个UltraScale 52管脚I\O库
两个PLL答应你将个库分隔,这样就能在你的规划里为两个彻底不同的方针服务。