Intel® Agilex™嵌入式存储器用户指南

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ID 683241
日期 9/20/2021
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1. Intel® Agilex™ 嵌入式存储器概述 2. Intel® Agilex™ 嵌入式存储器体系结构和特性 3. Intel® Agilex™ 嵌入式存储器设计考量 4. Intel® Agilex™ 嵌入式存储器IP参考 5. Intel® Agilex™ 嵌入式存储器调试 6. Intel® Agilex™ 嵌入式存储器用户指南存档 7. Intel® Agilex™ 嵌入式存储器用户指南修订历史
1. Intel® Agilex™ 嵌入式存储器概述 x
1.1. Intel® Agilex™ 嵌入式存储器特性
2. Intel® Agilex™ 嵌入式存储器体系结构和特性 x
2.1. Intel® Agilex™ 嵌入式存储器模块中的字节使能(Byte Enable) 2.2. 地址时钟使能支持 2.3. 异步清零和同步清零 2.4. 存储模块错误纠正编码支持 2.5. Intel® Agilex™ 嵌入式存储器时钟模式 2.6. Intel® Agilex™ 嵌入式存储器配置 2.7. Force-to-Zero 2.8. Coherent（一致性）读存储器 2.9. 冻结逻辑(Freeze logic) 2.10. 真双端口双时钟仿真器 2.11. 读和写地址寄存器的初始值 2.12. M20K模块中的时序/功耗优化功能 2.13. Intel® Agilex™ 支持的嵌入式存储器IP
2.1. Intel® Agilex™ 嵌入式存储器模块中的字节使能(Byte Enable) x
2.1.1. 字节使能控制 2.1.2. 数据字节输出 2.1.3. 字节使能行为
2.4. 存储模块错误纠正编码支持 x
2.4.1. 奇偶校验位 2.4.2. ECC奇偶校验位翻转(ECC Parity Flip) 2.4.3. ECC Read-During-Write行为 2.4.4. 纠错码真值表
2.5. Intel® Agilex™ 嵌入式存储器时钟模式 x
2.5.1. 单一时钟模式(Single Clock Mode) 2.5.2. 读/写时钟模式(Read/Write Clock Mode) 2.5.3. 输入/输出时钟模式(Input/Output Clock Mode) 2.5.4. 时钟模式下的异步/同步清零 2.5.5. 同步读/写中的输出读数据 2.5.6. 时钟模式的独立时钟使能
2.6. Intel® Agilex™ 嵌入式存储器配置 x
2.6.1. 混合宽度端口配置
2.8. Coherent（一致性）读存储器 x
2.8.1. 转发逻辑(Forwarding Logic)
3. Intel® Agilex™ 嵌入式存储器设计考量 x
3.1. 考虑存储器模块选择 3.2. 并发读取行为的考量 3.3. 自定义Read-During-Write行为 3.4. 考虑上电状态和存储器初始化 3.5. 降低功耗 3.6. 避免提供不确定性输入 3.7. 避免同时更改时钟信号和其他控制信号 3.8. Intel® Quartus® Prime软件中针对存储器的高级设置
3.3. 自定义Read-During-Write行为 x
3.3.1. Same-Port Read-During-Write模式 3.3.2. Mixed-Port Read-During-Write模式
4. Intel® Agilex™ 嵌入式存储器IP参考 x
4.1. 片上存储器RAM和ROM Intel® FPGA IP核 4.2. eSRAM Intel® Agilex™ FPGA IP 4.3. FIFO Intel® FPGA IP 4.4. 移位寄存器（基于RAM） Intel® FPGA IP
4.1. 片上存储器RAM和ROM Intel® FPGA IP核 x
4.1.1. RAM和ROM Intel® FPGA IP版本信息 4.1.2. RAM: 1-PORT Intel® FPGA IP参数 4.1.3. RAM: 2-PORT Intel® FPGA IP参数 4.1.4. RAM: 4-PORT Intel® FPGA IP参数 4.1.5. ROM: 1-PORT Intel® FPGA IP参数 4.1.6. ROM: 2-PORT Intel® FPGA IP参数 4.1.7. 手动更改参数设置 4.1.8. RAM和ROM接口信号
4.1.7. 手动更改参数设置 x
4.1.7.1. RAM和ROM参数设置
4.2. eSRAM Intel® Agilex™ FPGA IP x
4.2.1. eSRAM Intel® Agilex™ FPGA IP的发布信息 4.2.2. eSRAM系统特性 4.2.3. eSRAM Intel® Agilex™ FPGA IP参数 4.2.4. eSRAM Intel® Agilex™ FPGA IP接口信号 4.2.5. eSRAM时序图
4.2.2. eSRAM系统特性 x
4.2.2.1. eSRAM规范
4.3. FIFO Intel® FPGA IP x
4.3.1. 有关FIFO Intel® FPGA IP的发布信息 4.3.2. 配置方法 4.3.3. 规范 4.3.4. FIFO功能时序要求 4.3.5. SCFIFO ALMOST_EMPTY功能时序 4.3.6. FIFO输出状态标记和延迟 4.3.7. FIFO亚稳性保护及相关选项 4.3.8. FIFO同步清除和异步清除作用 4.3.9. SCFIFO和DCFIFO Show-Ahead模式 4.3.10. 不同的输入和输出宽度 4.3.11. DCFIFO时序约束设置 4.3.12. 手动例化的编码实例 4.3.13. 设计实例 4.3.14. 时钟域交叉处的格雷码（Gray-Code）计数器转换 4.3.15. 嵌入式存储器ECC功能指南 4.3.16. FIFO Intel® FPGA IP参数 4.3.17. 复位方案(reset scheme)
4.3.3. 规范 x
4.3.3.1. Verilog HDL原型 4.3.3.2. VHDL组件声明 4.3.3.3. VHDL LIBRARY-USE声明 4.3.3.4. FIFO信号 4.3.3.5. FIFO参数设置
4.3.8. FIFO同步清除和异步清除作用 x
4.3.8.1. 编译DCFIFO时恢复和移除时序违规告警
4.3.11. DCFIFO时序约束设置 x
4.3.11.1. 嵌入式时序约束 4.3.11.2. 用户可配置的时序约束
4.3.11.2. 用户可配置的时序约束 x
4.3.11.2.1. SDC命令
4.4. 移位寄存器（基于RAM） Intel® FPGA IP x
4.4.1. Shift Register (基于RAM) Intel® FPGA IP的发布信息 4.4.2. Shift Register (基于RAM) Intel® FPGA IP功能特征 4.4.3. Shift Register (基于RAM) Intel® FPGA IP常规描述 4.4.4. Shift Register (基于RAM) Intel® FPGA IP参数设置 4.4.5. 移位寄存器端口和参数设置
1. Intel® Agilex™ 嵌入式存储器概述
2. Intel® Agilex™ 嵌入式存储器体系结构和特性
3. Intel® Agilex™ 嵌入式存储器设计考量
4. Intel® Agilex™ 嵌入式存储器IP参考
5. Intel® Agilex™ 嵌入式存储器调试
6. Intel® Agilex™ 嵌入式存储器用户指南存档
7. Intel® Agilex™ 嵌入式存储器用户指南修订历史

4.3.10. 不同的输入和输出宽度

如果宽度比率有效，那么DCFIFO_MIXED_WIDTHS功能支持不同的写输入数据和读输出数据宽度。如果输入和输出数据宽度的组合产生无效比率，则FIFO参数编辑器将提示错误消息。支持的宽度比率为2的幂，并取决于RAM。

IP核支持具有狭窄读端口的宽阔写端口，反之亦然。下表列出了 Intel® Agilex™ 器件当前支持的混合宽度比率：

表 47.  器件系列支持的宽度比率
器件系列 有效宽度比率
Intel® Agilex™ 1, 2, 4, 8, 16和32
图 39. 写入16-bit字和读取8-bit字该图显示了一个宽阔写端口(16-bit输入)和一个狭窄读端口(8-bit输出)的实例。

在此实例中，读端口的运行频率是写端口的两倍。将两个16-bit字写入到FIFO缓存中，wrusedw标记增加到2，rusedw标记增加到4。四个8-bit读操作清空FIFO缓存。读取从写入的16-bit字的最低有效8比特开始，然后是最高有效8比特。

图 40. 写入8-bit字和读取16-bit字该图显示了一个狭窄写端口(8-bit输入)和一个宽阔读端口(16-bit输出)的实例。

在此实例中，读端口的工作频率为写端口的一半。将四个8-bit字写入到FIFO缓存中，wrusedw标记增加到4，rusedw标记增加到2。两个16-bit读操作清空FIFO。写入的第一个和第二个8-bit字分别等于16-bit输出字的LSB和MSB。rdempty信号保持置位状态，直到在狭窄写端口上写入足够的字以填满宽阔读端口上的整个字为止。

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