请教RAM的问题

mingpangzi

有两个问题啊，我用的是Xilinx  ISE。

第一个问题：比如，如果使用容量为128*8bits的RAM，4个读端口，4个写端口，
                     和使用4个RAM，每个分别是32*8bits，1个读端口，一个写端口。


这个两种情况下RAM总的存储容量啊接口总数好像差不多，但是不知道用起来有什么区别啊？面积，功耗或者复杂度，或者其他方面？


第二个问题： 如果我需要的RAM的总的存储容量是 128*168bits，就是有128个存储位置，每个位置上存储168bits的数。8个读端口，16个写端口。

请问这种情况下，是不是不能只用一个大的RAM，而且必须使用多个小的RAM啊？


真心求助啊，先谢谢了

acgoal

1. FPGA内部的RAM可以用两种方式实现，BLOCK RAM或者distributed RAM，前者是真正的RAM存储体，后者是用FPGA内部的SLICEM搭出来的。
2. 如果是使用block ram的话，一般的，都有固定的大小，比如18Kb。可以配置成16K*1bit, 8K*2bit等等（大概是这样，你可能发现了，我写的size前后不一致，那是因为有两个bit用来做校验位的）。所以，你的例子中用168的宽度，那么应该是多个18Kb的RAM搭建而成的。深度是128，没问题。但是BlockRam没有168宽度的，所以是用好几个BlockRam并行拼接出来的。
3. 这种拼接的行为，ISE会自动帮你做的。所以你不用管到底用一个大的还是几个小的。你就生成一个大的128*168的RAM就好。
4. “8个读端口，16个写端口”，貌似没有直接这么多端口的RAM。所以，自己写个控制器是不可避免的拉。

foreverheart

楼上解释的很清楚

mingpangzi

回复 2# acgoal


    非常感谢版主详细的回答！感激不尽~~

mingpangzi

回复 2# acgoal


  “  4. “8个读端口，16个写端口”，貌似没有直接这么多端口的RAM。所以，自己写个控制器是不可避免的拉。”

我可不可以问下，一般读端口和写端口的个数有什么限制吗？还有关于这个控制器，能不能给个例子？

不好意思，我是新手，问的问题可能比较弱啊

acgoal

回复 5# mingpangzi


    Xilinx 的FPGA里面的block ram有一个端口的，两个端口的，并行端口。这里我讲的几个意义如下：
1. 一个端口：所有的读写操作只通过这一个端口。一组读写总线，写的时候不能读，读的时候不能写。
2. 两个端口：写和读分别两个端口，可以同时读和写（一个读，一个写），但是不要读写同一个地址。
3. 并行端口：两个端口分别可以同时读和写，但是也不要读写同一个地址。

我是没有现成的例子给你。但是最简单，有超过两个端口的读写，那么响应的仲裁器是要写的吧。否则不是大家抢了吗？

mingpangzi

回复 6# acgoal


    您好，我设计的RAM是读和写不能同时的，用一个w_r信号控制，为1时写入数据；为0时读出数据。然后还有一个控制信号控制RAM是工作还是处于idle状态的

然后读或者写的话，所输入的八个地址都是不一样的。

我怎么觉得好像没冲突啊，请问还需要响应仲裁器吗？或许是我没考虑全面。如果方便我可以把代码给您看看，看有什么我没考虑到的。

非常感谢！

acgoal

回复 7# mingpangzi


    你的代码我看了，觉得你有一个误区。verilog的写法和综合后的东西你不明确。
   不是左右的 mem[addr] <= write_data。这句话都被综合成RAM的，实际上，如果你让ISE综合或者DC直接综合这一段，那么它是一堆的flop，也就是寄存器。所以你写的这段代码不是RAM，而是寄存器组，或者叫寄存器阵列。

mingpangzi

回复 8# acgoal


    您第一句话真是一针见血。我确实是不明确verilog的写法和综合后的东西，呵呵

如果您有时间，希望能收到您关于这个RAM到底怎么写的建议。我自己会在网上再找找看。

非常感谢您的指正！

圣斗士

ISE里边有verilog写的各种模块的模板，就有block RAM写法的模块，LZ可以找找