ABBSDCS-PIN-253BSE005666R1ABBSDCS-PIN-253BSE005666R1ABBSDCS-PIN-253BSE005666R1专业提供：PLC可编程控制系统，分散控制系统（DCS）安全仪表系统（SIS），ESD系统，振动监测系统，汽轮机控制压缩机组控制系统（CCS）等各类工控系统部件系统里的PLC模块，DCS模块，CPU模块，IO模块，DO模块，AI模块，DI模块，网络通信模块，以太网模块，运动控制模块，模拟量输入模块，模拟量输出模块，数字输入模块，数字输出模块，冗余模块，电源模块，继电器输出模块，继电器输入模块，处理器模块为了兼具可扩展性和数据处理速度，对于各种应用，如图像数据侦错、视频数据压缩、音频数据增益、马达控制等，可编程数据处理模块(ProgrammableDataProcessingModule)是时势所需。在处理的数据量越来越大的情况下，所需的内存容量随之增大，以往的先进先出队列(First-In-First-Out,FIFO)无法满足其高速度与大容量的需求，许多硬件工程师开始考虑使用DRAM的可能性。DRAM具备可快速存取、可依照设计者规划使用空间、大容量等优点，但是内存数组需要重新充电，而双倍数据速率同步动态随机存取内存(DDRSDRAM)有数据相位同步等不易控制的问题，不如FIFO使用方便。因此，在使用FPGA进行设计时，搭配其供货商所提供的RAM控制IP，再加上硬件工程师所开发的控制逻辑，是当前数据控制存取的发展趋势。本文的构想是在此DRAM控制IP上增加一层包装(Wrapper)，使之拥有FIFO接口，具有多端口内存存取控制(MPMA:Multi-PortMemoryAccess)功能。既可以保持大容量、存取速度快等优点，也可增添FIFO接口容易的优点。在设计过程中，DRAM空间可随设计师的定义而拥有更高的弹性。如图1所示，此DRAM拥有两个写入端口和两个读出端口。对于每个写入端口，其数据可以从起始地址连续写入，直到结束地址之后，再从起始地址继续写入，形成循环式(Circular)写入方式。对于每个读出端口，其数据的读出可使用类似于循环写入的方式，而且只要写入到内存的数据数量比读出的数据数量多，即是合理的类FIFO存取方式。MPMA如何应用于数据处理模块在许多需要对大量信息进行运算处理的应用中，需要极大的缓存，与一个4KBFIFO的价格相比，买一个32Mb的DRAM更合适些。不过，其复杂的存取控制是一大问题。所以在编写FPGA的HDL算法时，可利用FPGA供货商所提供的IP构成解决方案。对于所需处理的数据量重复性较高的应用，例如图2所示的图像原始数据用图像侦错处理算法来侦测P4点是否错误，需要将它周围的8个点当作参考数据来对比，若使用FIFO，可能无法同时存取到此三条线(Line)的数据，所以使用DRAM存取大量的数据。由于DRAM的控制方式比较复杂，每存取一次就要重新计算其欲存取的数据地址，根据其数据地址的连续性，可在图像原始数据写入后，分为三个端口以连续地址的方式读出。如图2所示，第一端口连续读出P0、P1、P2，第二端口连续读出P4、P5、P6，第三端口连续读出P8、P9、P10，则可以完成P5点侦错的计算；而在计算P6点是否出错时，第一端口只要再读出P3，第二端口读出P7，第三端口读出P11，就可以完成计算前数据的完备，大大提高了数据的使用率，采用连续读取的机制，不用在每次计算前计算数据地址，只要每一端口均先连续读取数据即可完成，也降低了DRAM控制的复杂度。MPMA的实现下面以AlteraMegaCoreIPGenerator产生的DDRDRAM控制器为例，再加上自创的Wrapper逻辑，构建一进(32位进)一出(8位出)的MPMA存取端口，图3为其方块架构图。ABBDAI0493BSE013280R1TU810V16DPW015DI6205DDI014DDO024DAI053DI6103DO6103DRA023DSAX4523DSDP1703PU5153IMASI23337911-4-03381252AO6102DSBC1762DSDX4522DSPC172H2DSQC3222DSQC3522IEMU112NTCL012PM6302PU515A2TC501V1503BSC550038R32TC514V22PM511V161AI625207KT97B135AE92137911-4-033812413BSE008538R113BSE013062R1PU51413BSE013231R1TU811V113BSE032400R1PU514A13HAC0373-113HNE00313-1（含10米线及插头）172395-4-03391231AI6101CI6251CI810B1CM10/2001DAI011DAI031DAO011DCP021DCP101DDI031DDO011DI8141DLM011DO6201DO8201DSAI1301DSAI130D1DSAI1451DSAO1101DSAX4521DSDX4521DSIH72VPENOK1DSPC1701*****************************************************************DSPC1721DSQC327A1DSQC327A1DSQC3541DSQC503A1DSQC503A1DSQC5391DSQC6021DSQC6031DSQC6081DSQC6581DSTD1081DSU14I37911-4-03456591EHDB280-21-111PM510V161PM6321PM645B1RDCO-01C1RVC6-5A1SNAT7261PCP1TC512V11IMASO111IMDSO141DSQC5401CI626V11PM6331SC6101SC5201SC5131SB5101SR5111TC5201SC5101CI545V011BB510(DC5256)1RF61513HNE00313-11FOXBORO电源53FBM0438FBM20237P0400DL30P0500RG31FBM0230P0904FH27P0916AC27P0500RY24FBM20123FCM10E22FBM20420P0916AG20FBM0318FBM20317FBM0116FBM23716P0914XA16FBM24215FBM0713FBM21712P0961FR-CP6011P0961BC-CP40B11AD196BC10FBM214c10FPS400-2410P0916AA11P0800DC9P0950CA9P0960AW-CP309FBM098FBM128FBM428P0903ZE8FBM417P0916JW7P0971WV-DNBT7P0400VE6FCM100Et6P0916AE6FBM025P0500SR5P0914ZM5P0972PP-NCNI5P0961BD-GW30B5P0960HA5130K-N4-LLPF4FBM054FBM2074P0700WB4P0916FJ4FCP2704P0961EF-CP30B4P0916JP3P0500RU3P0970BC-DNBT3P0400ZG3P0926CP-ZCP2703P0970VB3P0903CW2FBM2062FBM207B2FBM2112FCM10Ef2P0800DA2P0902YU2P0903NQ2P0903NW2P0903ZN2P0916NG1P0917MF2P0960JA-CP403P0961CA2P0970EJ-DNBX2P0400VP-CMP102FBI10E2FBM061FBM071FBM181FBM2141FBM2231FBM2241K0143AA-PK0143AC-A1P0400VT1P0901VK1P0903MU1P0904BS1P0911VJ1P0912CA1P0916AW1P0916FK1P0926GH1P0970BC-DNBI1PO911SM1SRP981-BIDLS1NA1P0400HE1P0961FX-CP60S1P0916JS1FBM441TRICON3604E1137005300353501E53502E53601E53636R53503E4410143607E33805E42658230062411923607E23700A241182450024211120581255113008135111362513721135111370113703E13708E13805H1410714119A142011432814400145071460917400166-3903000520-3901A-B1756-N2341756L55M14161756-CNB141771-OBN121756-DNB111203-CN191747-L54191785-L40B91746-IB1621756-IF1671756L55M1361785-L30B61746-OB1661756-OB16I61747-L51451756L55M1251747-ASB51746-IB3241747-L52441771-IVN45370-CVIM41756-ENBT61756-OF831746-OB16E31746-A1031746-HSRV31756L55M2431756M1331756-M1431771-OZ31784-KTX31785-L60B31757-SRM31746-P231771-OAD31756-A1731771-IFE31756-CNBR41756-OB3231756-OW16I21747-L53221746-NO4V21746-NIO4V21746-OB3221747-L55121756L55M2321756-L6221756-PA7521771-ASB21771-IBN21771-NC621772-LG21785-LT22711-T5A1L122801-N222700DC-PL500Z22700-PK400A121756-L6321756-IB16I21756-PA7221746-OX821756-IF6I21756-IF821747-L55321769-L32E11785-L80E11201-HASI11336-B025-AA-EN-GM111336-BDB-SP39011336-BDB-SP39D11336F-B030-AN-EN11336F-BRF30-AA-EN11336-MOD-L211336-PB-SP2B11394-AM0311394-AM041)