DRAM具有哪些分類?DRAM控制器如何設(shè)計?

DRAM作為PC必備器件之一，大家自然對DRAM較為熟悉。但是，大家知道DRAM存儲具有哪些分類嗎?大家了解DRAM控制器是如何設(shè)計出來的嗎?如果你對DRAM以及本文即將要闡述的內(nèi)容具有興趣，不妨繼續(xù)往下閱讀哦。

一、DRAM存儲分類

DRAM是Dynamic random access memory 的縮寫，稱為動態(tài)隨機存取存儲器。主要運用在對功耗要求不太高、系統(tǒng)緩存要求容量比較大速度要求比較快的系統(tǒng)。

廣泛應(yīng)用于各種電子系統(tǒng)，如PC、通信、DVB、DVD、LCD TV、監(jiān)控等。

DRAM的分類：

DRAM，Dynamic random access memory，是很快要淘汰的產(chǎn)品。

SDRAM ，SynchronousDRAM(單數(shù)據(jù)傳輸模式)，主要應(yīng)用于PC外的產(chǎn)品上

DDR SDRAM，DoubleDataRate(雙數(shù)據(jù)傳輸模式)，主要應(yīng)用在PC上

RDRAM，Rambus DRAM，主要應(yīng)用在PC上 ，比DDR 用得少。

二、基于VHDL設(shè)計DRAM控制器

80C186XL16位嵌入式微處理器是Intel公司在嵌入式微處理器市場的上導(dǎo)產(chǎn)品之一。為了方便地使用DRAM，降低系統(tǒng)成本，本文提出一種新穎的解決方案：利用80C186XL的時序特征，采用CPLD技術(shù)，并使用VHDL語言設(shè)計實現(xiàn)DRAM控制器。

(一)80C186XL RCU單元的資源

80C186XL的BIU單元提供20位地址總線，RCU單元也為刷新周期提供20位地址總線。80C186XL能夠產(chǎn)生刷新功能，并將刷新狀態(tài)編碼到控制信號中。

嵌入式系統(tǒng)中DRAM控制器的CPLD解決方案

圖1是RCU單元的方框圖。它由1個9位遞減定時計數(shù)器、1個9位地址計數(shù)器、3個控制寄存器和接口邏輯組成。當RCU使能時，遞減定時計數(shù)器每一個CLKOUT周期減少1次，定時計數(shù)器的值減為1時，則產(chǎn)生刷新總線請求，遞減定時計數(shù)器重載，操作繼續(xù)。刷新總線周期具有高優(yōu)先級，旦80C186XL總線有空，就執(zhí)行刷新操作。

設(shè)計者可將刷新總線周期看成是“偽讀”周期。刷新周期像普通讀周期一樣出現(xiàn)在80C186XL總線上，只是沒有數(shù)據(jù)傳輸。從引腳BHE/RFSH和A0的狀態(tài)可以判別刷新周期，如表1所列。刷新總線周期的時序要求如圖2所示。

(二)80C186XL DRAM控制器的設(shè)計與運行

DRAM存在著大量、復(fù)雜的時序要求，其中訪問時間的選擇、等待狀態(tài)以及刷新方法是至關(guān)重要的。DRAM控制器必須正確響應(yīng)80C186XL的所有總線周期，必須能將DRAM的部周期和其它訪問周期分辨出來，其訪問速度必須足夠快，以避免不必要的等待周期。

在設(shè)計時，我們采用XC95C36-15 CPLD[2]以及4Mbits的V53C8258[3]DRAM作范例。15ns的CPLD，速度相對較高，價格比較便宜。用它設(shè)計成的DRAM控制器允許80C186XL的工作速度高達20MHz，并且XC95C36有異步時鐘選擇項。這種特性對本設(shè)計有很大的好處。

圖3是80C186XL DRAM控制器和存儲器的功能框圖。

DRAM控制器由80C186XL狀態(tài)信號S2、S1和S0的解碼來檢測總線的開始、類型和結(jié)束。這些狀態(tài)線是在CLKOUT的上升沿開始有效，在CLKOUT的下降沿失效的。DRAM控制器發(fā)出的RAS和CAS信號應(yīng)該在CLKOUT的下降沿同時有效，行列地址應(yīng)該在CLKOUT上升沿附近提供。

DRAM控制器應(yīng)該在CLKOUT的兩個沿都應(yīng)能正常操作。通過啟用XC95C36的異步時鐘選擇項，每個XC95C36宏單元可以從可編程與陣列獲得時鐘。DRAM控制器使用80C186XL的CLKOUT信號作時鐘輸入。

DRAM控制器主要由兩個相互聯(lián)的狀態(tài)機構(gòu)成。這兩個狀態(tài)機，使得DRAM的控制與80C186XL是否進行等待狀態(tài)無關(guān)。狀態(tài)機A和地址多路控制信號(MUX)在CLKOUT的上升沿鎖存。狀態(tài)機B和RAS及CAS的邏輯在CLKOUT的下降沿鎖存。

以上便是此次小編帶來的“DRAM”相關(guān)內(nèi)容，通過本文，希望大家對DRAM的4大分類以及如何進行DRAM控制器設(shè)計具備初步的了解。如果你喜歡本文，不妨持續(xù)關(guān)注我們網(wǎng)站哦，小編將于后期帶來更多精彩內(nèi)容。最后，十分感謝大家的閱讀，have a nice day!