Cyclone II如何實現(xiàn)的DDR SDRAM接口

Cyclone II器件支持如SDR SDRAM，DDR SDRAM，DDR2 SDRAM以及QDRII RAM等外部存儲器接口。下面將著重討論Cyclone II器件如何實現(xiàn)DDR SDRAM接口控制的。
Cyclone II器件有專用的與DDR SDRAM接口的data（DQ），data strobe（DQS）,clock管腳。一般是8個DQ信號對應(yīng)與1個DQS信號，DQS信號和DQ信號從DDR SDRAM輸出時是沿對齊的。進(jìn)入FPGA后要想實現(xiàn)中心對齊，即DQS的變化沿與DQ的中心對齊，那么必須在FPGA內(nèi)部對DQS做延時處理，如Figure 9-1所示。

DDR輸入接口實現(xiàn)如Figure 9-11所示。這也是一個涉及到異步時鐘域數(shù)據(jù)通信的問題，且看它是如何進(jìn)行同步的。resynch_clk是FPGA內(nèi)部使用的時鐘，DQS相對與和DQ同步的時鐘。這兩個時鐘其實是同頻不同相，相位偏移肯定是要滿足FPGA的采樣時鐘和數(shù)據(jù)信號中心對齊，這涉及到DDR SDRAM的輸出時鐘信號的相位調(diào)整。

輸入信號DQS經(jīng)過反向延時后與DQ信號中心對齊，然后分別使用方向延時后的DQS信號的下降沿和上升沿鎖存DQ信號前后輸入的數(shù)據(jù)Q0和Q1，同時在上升沿時會對前一級采樣的Q0信號再進(jìn)行一次鎖存，從而使Q0和Q1信號在被FPGA同步時鐘采樣前達(dá)到同頻同相。FPGA內(nèi)部時鐘通過對經(jīng)過處理后的Q0和Q1信號采樣達(dá)到了雙沿數(shù)據(jù)輸入的采樣。詳細(xì)波形如Figure 9-12所示。

DDR輸出接口實現(xiàn)如Figure 9-14所示。經(jīng)過90度相移的DDR SDRAM時鐘先對FPGA內(nèi)部時鐘域的待輸出信號進(jìn)行一次鎖存，然后由相移時鐘的高低電平選擇作為當(dāng)前輸出給DDR SDRAM的數(shù)據(jù)信號。

詳細(xì)波形如Figure 9-15所示。