可配置SRAM控制器的IC设计

来源 :哈尔滨工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:franklee19851126
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随着微电子技术的飞速发展,集成电路已经成为当今信息时代一种领先的创新技术。存储器是集成电路的主要存储部件,并广泛用于其它电子设备中。而SRAM存储器作为存储器中应用比较广泛的一类,其具有读写时序、控制方式和编址方式都很简单,而且访问速度非常快的特点。高性能的存储器需要高性能的控制器。如何设计实现一种可配置SRAM控制器,一方面使其具有较好的通用性,能够正确的控制不同大小的存储器;一方面使其具有较好的性能,能够与AMBAAHB总线相兼容,具有重要的理论意义和实用价值。  本文对SRAM存储器技术以及存储器控制器技术进行了研究。在充分了解SRAM存储器的内部结构、数据存储方式、时序控制方式等特点的基础上,分析可配置SRAM存储器控制器的应用环境,包括对所应用的Artisan公司标准库SRAM产生器(SRAMGenerator)产生的高性能、高速度的同步SRAM存储器的分析,以及与本设计中SRAM存储器控制器相连接的AMBAAHB总线协议进行分析。以这些研究为基础,设计了一种可配置SRAM存储器控制器IP核的结构。并通过使用可配置寄存器的方式,实现了对不同大小SRAM存储器的控制,完成了可配置性。该可配置SRAM控制器的结构由总线控制单元、地址路径、SRAM控制单元、数据路径等部分构成;可以与AMBAAHB总线相兼容,并可控制Artisan公司标准库SRAM产生器产生的SRAM存储器。最后,基于verilog硬件描述语言实现了该可配置SRAM存储器控制器IP核,并对其进行了功能仿真。仿真通过后,使用TSMC的0.18微米工艺库进行了综合。对于控制2KSRAM存储器的控制器,综合的面积为0.13mm2,功耗为11.9mW,时钟频率可达到100MHz。
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