fpga两片ram的乒乓操作_乒乓ram资源-CSDN文库

共116个文件

qdb：19个

qpg：11个

qtl：11个

需积分: 49 58 浏览量 2019-09-20 00:29:54 上传评论 6 收藏 3.59MB ZIP 举报

乒乓操作在FPGA（Field-Programmable Gate Array）设计中是一种常见的数据处理技术，它利用了硬件资源的并行性来提高系统性能。在这个场景中，"两片RAM的乒乓操作"指的是通过两个独立的RAM模块交替进行读写操作，从而实现数据的无缝流动，避免了因读写冲突导致的等待时间，提高了系统的吞吐率。我们需要理解FPGA中的RAM结构。在FPGA中，RAM可以是嵌入式块RAM（Embedded Block RAM, eBRAM）或分布式RAM（Distributed RAM, DRAM）。嵌入式块RAM提供较大的存储容量，适合用于数据缓冲；而分布式RAM则分布在整个逻辑阵列中，适用于小规模、快速访问的需求。乒乓操作的具体工作原理如下： 1. **初始化**：系统开始时，一个RAM（我们称为"ping" RAM）被用于写入数据，而另一个RAM（"pong" RAM）则为空或者处于待用状态。 2. **数据写入**：当数据流到达时，它们被连续写入"ping" RAM。由于写操作正在进行，"ping" RAM不能同时进行读取。 3. **数据读取**：一旦写入过程完成，控制逻辑会切换到"pong" RAM进行读取操作。由于数据已经被预先写入"pong" RAM，所以可以立即开始读取，而此时"ping" RAM则可以进行新的写入操作。 4. **数据交换**：在读取"pong" RAM的同时，"ping" RAM继续接收新的数据。一旦"pong" RAM的读取完成，控制逻辑再次切换，使得"ping" RAM变为读取端，"pong" RAM变为写入端。这个过程不断重复，形成一种乒乓式的数据流动。在Quartus 18.1中，这是通过VHDL或Verilog这样的硬件描述语言来实现的。工程文件通常会包含以下部分： - **设计文件**：定义了两个RAM模块以及乒乓操作的控制逻辑。可能包括两个独立的RAM模块实例，以及一个控制单元来协调读写操作。 - **测试平台（testbench）**：这是一个模拟环境，用于验证设计的功能正确性。它生成输入数据，模拟实际的系统行为，并检查输出结果是否符合预期。 - **约束文件**：可能包含对FPGA资源分配的约束，如指定哪些块RAM资源用于乒乓操作。在具体实现时，开发者需要考虑以下几点： - **同步和异步接口**：根据系统需求，RAM可能需要与外部时钟同步或异步接口，这会影响乒乓操作的控制逻辑设计。 - **数据宽度和深度**：根据应用需求，确定每个RAM的存储容量和数据位宽。 - **错误检测和校验**：为了确保数据的完整性，可以添加奇偶校验或更复杂的错误检测机制。 - **功耗和性能优化**：通过合理的时序安排和资源分配，可以在保持乒乓操作高效的同时降低功耗。总结来说，"两片RAM的乒乓操作"是FPGA设计中提高数据处理速度的一种有效策略，它利用了并行处理的优势，通过在两个独立的RAM之间交替进行读写操作，实现了无等待的数据流动。在Quartus 18.1环境下，可以通过编写VHDL或Verilog代码，并结合测试平台进行验证，实现这一功能。

资源推荐

资源详情

资源评论

收起资源包目录

fpga两片ram的乒乓操作（116个子文件）

_info 13KB

_info 10KB

_info 7KB

_info 6KB

_info 5KB

_info 3KB

_info 2KB

_vmake 29B

pingp_run_msim_rtl_verilog.do.bak 2KB

pingp.v.bak 1KB

pingp_run_msim_rtl_verilog.do.bak1 2KB

pingp_run_msim_rtl_verilog.do.bak2 2KB

pingp.rtlv_sg.cdb 9KB

pingp.pre_map.cdb 8KB

pingp.(0).cnf.cdb 5KB

pingp.rtlv_sg_swap.cdb 2KB

pingp.(3).cnf.cdb 2KB

pingp.(4).cnf.cdb 2KB

pingp.(1).cnf.cdb 2KB

pingp.(2).cnf.cdb 2KB

pingp.db_info 144B

pingp_run_msim_rtl_verilog.do 2KB

pingp.done 26B

pingp.pre_map.hdb 17KB

pingp.ae.hdb 16KB

pingp.rtlv.hdb 16KB

pingp.(0).cnf.hdb 1KB

pingp.(4).cnf.hdb 1KB

pingp.(1).cnf.hdb 1KB

pingp.(2).cnf.hdb 824B

pingp.(3).cnf.hdb 726B

pingp.hier_info 13KB

pingp.hif 2KB

pingp.lpc.html 1KB

modelsim.ini 88KB

msim_transcript 23KB

_lib.qdb 64KB

_lib1_1.qdb 48KB

_lib.qdb 48KB

_lib3_0.qdb 32KB

_lib2_0.qdb 32KB

_lib1_1.qdb 32KB

_lib1_0.qdb 32KB

_lib1_1.qdb 32KB

_lib1_0.qdb 32KB

_lib4_0.qdb 32KB

RAM2.qip 435B

RAM1.qip 435B

prev_cmp_pingp.qmsg 13KB

pingp.map.qmsg 11KB

pingp.qpf 1KB

_lib1_1.qpg 4.73MB

_lib1_1.qpg 2.92MB

_lib4_0.qpg 1.56MB

_lib1_1.qpg 448KB

_lib1_0.qpg 336KB

_lib2_0.qpg 184KB

_lib3_0.qpg 64KB

_lib1_0.qpg 32KB

_lib1_0.qpg 0B

pingp.qsf 4KB

_lib1_1.qtl 1.03MB

_lib1_1.qtl 748KB

_lib1_0.qtl 564KB

_lib1_1.qtl 331KB

_lib1_0.qtl 230KB

_lib1_0.qtl 136KB

_lib4_0.qtl 59KB

_lib1_0.qtl 50KB

_lib2_0.qtl 24KB

_lib3_0.qtl 23KB

_lib1_0.qtl 15KB

pingp.qws 3KB

pingp.cmp.rdb 6KB

pingp.map.rdb 1KB

pingp.lpc.rdb 508B

README 653B

pingp.map.rpt 34KB

pingp.flow.rpt 9KB

pingp_nativelink_simulation.rpt 1019B

pingp.sld_design_entry.sci 227B

pingp.sld_design_entry_dsc.sci 227B

共 116 条

+----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------+ ; Legal Partition Candidates ; +-----------------------------------------------+-------+----------------+--------------+----------------+--------+-----------------+---------------+-----------------+-------+----------------+--------------+------------------+-------------------+ ; Hierarchy ; Input ; Constant Input ; Unused Input ; Floating Input ; Output ; Constant Output ; Unused Output ; Floating Output ; Bidir ; Constant Bidir ; Unused Bidir ; Input only Bidir ; Output only Bidir ; +-----------------------------------------------+-------+----------------+--------------+----------------+--------+-----------------+---------------+-----------------+-------+----------------+--------------+------------------+-------------------+ ; RAM2_inst|altsyncram_component|auto_generated ; 16 ; 0 ; 0 ; 0 ; 8 ; 0 ; 0 ; 0 ; 0 ; 0 ; 0 ; 0 ; 0 ; ; RAM2_inst ; 16 ; 0 ; 0 ; 0 ; 8 ; 0 ; 0 ; 0 ; 0 ; 0 ; 0 ; 0 ; 0 ; ; RAM1_inst|altsyncram_component|auto_generated ; 16 ; 0 ; 0 ; 0 ; 8 ; 0 ; 0 ; 0 ; 0 ; 0 ; 0 ; 0 ; 0 ; ; RAM1_inst ; 16 ; 0 ; 0 ; 0 ; 8 ; 0 ; 0 ; 0 ; 0 ; 0 ; 0 ; 0 ; 0 ; +-----------------------------------------------+-------+----------------+--------------+----------------+--------+-----------------+---------------+-----------------+-------+----------------+--------------+------------------+-------------------+

评论收藏

内容反馈