Dram(1) SDram使用の方向付け


 高速アクセス出来る大容量メモリが欲しくなりました。100MHz程で動作する物です。

 メモリはいろいろな種類がありますが、このレベルで手軽の入手出来る物はDRAMです。
 DRAMを調べると、SDRAM,DDR,DDR2、DDR3といろいろあります。DDR3は、パッケージがボールグリッドピンなので手も足も出ません。
 手軽に試せる物を探したら、手持ちのFPGA開発ボードにSDRAMが付いているので使えそうです。
 まずは、手持ちのFPGA開発ボード(Terasic社のDE0)のSDRAMを動かしてみます。


 
●Terasic社DE0のSDRAM

 Terasic社のDE0は、実験でよく使っている物で次に全体とSDRAM付近の写真を示します。
 基板中央の大きなロゴ「DE0」の下がSDRAMです。ロゴの右がFPGAです。

 搭載されているSDRAMは、台湾のZentel社のA3V64S40EPTです。
 A3V64S40EPTは、64Mbitで1Mwordx16Bitx4Bank構成で166MHzまで動作します。
 SDRAMとFPGAは、一対一で接続されています。









 
●SDRAMの制御

 SDRAMの制御は、マイコン内蔵のSDRAMコントローラを使う方法、FPGAのSDRAM用IPを使う方法がありますが、SDRAMの仕様書を見ているとVerilogHDLで記述出来る気になってきたので先ずはVerilogHDLでチャレンジしてみます。ダメだったらその時に考えます。

 動作の仕様は次の様に決めます。大雑把ですが。

 @DE0のSDRAMを 1Mwordx16Bitx4Bank構成でDE0のFPGAで制御する。
 A動作速度は、DE0内蔵水晶発振器の50MHzを使って50MHzとする。
 BSDRAMの読み書きは、バースト動作とする。バースト長はフルページ(256W)


 SDRAMの仕様を見ているとき、プリチャージのタイミングがSDRAMのデータシートでは判りにくく悩んだのですが、DRAMとSDRAMのタイミング比較の説明を見て理解した気持ちになりました。この資料を参考文献として下記します。
 
 ・Elpida Memory, Inc.社「ユーザーズマニュアル SDRAM の使い方」  Elpida 社 HPから入手
 ・トランジスタ技術 2002年 1月号 特集「メモリIC&メモリ・カードの解明」
 ・トランジスタ技術 2004年11月号 特集「最新メモリデバイス完全攻略」


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