Using DDR DDR2 SDRAM with sopc builder

### 使用DDR/DDR2 SDRAM与SOPC Builder #### 引言 本文档主要介绍如何在SOPC（System-on-a-Programmable-Chip）Builder中使用DDR/DDR2 SDRAM控制器。Altera公司发布的应用笔记AN-398-1.1详细讲解了在SOPC Builder中实现DDR/DDR2 SDRAM控制器的过程，包括设计、编译、下载到开发板以及运行测试代码等步骤。本篇将基于给定的应用笔记内容进行详细的知识点总结。 #### 实现DDR2 SDRAM控制器 DDR/DDR2 SDRAM控制器是Altera MegaCore功能库中的一个组件，版本3.4.0及以后版本支持SOPC Builder。这意味着可以在SOPC Builder系统中实例化DDR/DDR2 SDRAM控制器。这一部分重点在于如何设置控制器的核心参数，并将其集成到整体系统中。 - **配置控制器参数**：用户需要根据具体的硬件资源和性能需求来配置DDR/DDR2 SDRAM控制器的参数。 - **系统集成**：控制器被添加到SOPC Builder项目中，并与其他系统组件如处理器和外设相连接。 #### 集成Nios II处理器和其他外设 Nios II是一种软核处理器，可以通过SOPC Builder进行定制和集成。在设计中加入Nios II处理器和其他外设可以增强系统的处理能力和功能性。 - **Nios II处理器定制**：用户可以根据具体应用的需求对Nios II处理器进行定制，例如选择不同的内核类型（例如Nios II/f或Nios II/e）、内存管理单元（MMU）以及其他特性。 - **外设集成**：除了DDR/DDR2 SDRAM控制器之外，还可以通过SOPC Builder添加其他外设，如UART、SPI、I2C接口等，以便实现更复杂的功能。 #### 编译设计并生成编程文件 完成设计后，需要使用Quartus II软件进行编译。编译过程涉及检查设计的正确性、综合逻辑、布局布线等步骤。 - **项目设置**：在Quartus II中创建新项目时，需要指定目标设备、时钟频率等关键参数。 - **编译流程**：Quartus II会自动执行编译流程，用户也可以手动控制各个步骤。 - **编程文件生成**：成功编译后，Quartus II将生成可用于编程FPGA的文件。 #### 下载设计到开发板 完成编译后，需要将设计下载到开发板上。通常这涉及到将编程文件上传到FPGA，并验证硬件操作是否符合预期。 - **硬件准备**：确保开发板已正确连接并准备好接收新的固件。 - **编程FPGA**：使用Quartus II或其他工具将编程文件下载到FPGA。 - **运行测试代码**：为了验证设计的正确性，通常会在设计中包含一些测试代码或例程。 #### 示例设计 该应用笔记提供的示例设计针对的是Cyclone II系列器件。尽管如此，这些步骤同样适用于其他支持的器件系列。 #### 要求 实施此设计方案需要以下硬件和软件： - **硬件**：Altera开发板，配备DDR或DDR2 SDRAM内存，例如Cyclone II DSP开发板。 - **软件**：DDR/DDR2 SDRAM控制器MegaCore功能版本3.4.0或更高版本；Quartus II软件版本6.0或更高版本。 #### 设置SOPC Builder项目 创建并运行SOPC Builder项目的步骤包括： 1. 创建新的Quartus II项目。 2. 创建SOPC Builder系统。 3. 创建顶层Verilog HDL文件。 4. 更新Quartus II项目设置。 5. 设置SignalTap II Logic Analyzer。 6. 编译项目。 7. 验证时序结果。 8. 下载SRAM对象文件。 9. 整合Nios II IDE。 10. 测试系统。 #### 结论 通过遵循Altera AN-398-1.1中的指导，开发者可以成功地在SOPC Builder中实现DDR/DDR2 SDRAM控制器，从而构建出高性能的嵌入式系统。此文档为开发者提供了详细的步骤指南，有助于他们快速掌握SOPC Builder和DDR/DDR2 SDRAM控制器的使用方法。