Altera DDR2控制器学习笔记

Altera DDR2控制器使用IP的方式实现，一般很少自己写控制器代码。

  ddr22 ddr22_inst
    (
      .aux_full_rate_clk (mem_aux_full_rate_clk),
      .aux_half_rate_clk (mem_aux_half_rate_clk),
      .global_reset_n (global_reset_n),
      .local_address (mem_local_addr),
      .local_be (mem_local_be),
      .local_burstbegin (local_burstbegin_sig),
      .local_init_done (),
      .local_rdata (mem_local_rdata),
      .local_rdata_valid (mem_local_rdata_valid),
      .local_read_req (mem_local_read_req),
      .local_ready (mem_local_ready),
      .local_refresh_ack (),
      .local_size (mem_local_size),
      .local_wdata (mem_local_wdata),
      .local_write_req (mem_local_write_req),
      .mem_addr (mem_addr[12 : 0]),
      .mem_ba (mem_ba),
      .mem_cas_n (mem_cas_n),
      .mem_cke (mem_cke),
      .mem_clk (mem_clk),
      .mem_clk_n (mem_clk_n),
      .mem_cs_n (cs_n),
      .mem_dm (mem_dm[1 : 0]),
      .mem_dq (mem_dq),
      .mem_dqs (mem_dqs[1 : 0]),
      .mem_odt (mem_odt),
      .mem_ras_n (mem_ras_n),
      .mem_we_n (mem_we_n),
      .phy_clk (phy_clk),
      .pll_ref_clk (clock_source),
      .reset_phy_clk_n (reset_phy_clk_n),
      .reset_request_n (),
      .soft_reset_n (tie_high)
    );

　　以mem开头的一堆信号，是直接导出为顶层引脚，去连接PCB板上的DDR2芯片的。

以local开头的一堆信号，是ddr2控制器导出给用户的接口信号，用户要向ddr2存储器中写入数据或者从ddr2中读出数据，只需要操作local接口即可。

local信号，可以分为以下几组：

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控制组

local_init_done：DDR2控制器初始化完成标志信号，DDR2控制器上电需要经过一系列的初始化操作，包括DDR2芯片的初始化和DDR接口的时序校准，整个过程耗时较长。待该信号拉高之后，local接口上才能进行读写操作。

local_refresh_ack：ddr2控制器对ddr2芯片执行刷新操作后的应答信号，一般用户读写时，不用关心该信号。

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用户写接口

local_address ：用户希望将数据写入到的DDR2存储器的地址，该地址为DDR2芯片片选、行地址、bank地址、列地址的组合，{CS、ROW、BA、COL}。
local_be：写入时候的字节使能，例如对于DDR2是16位硬件接口，则用户数据接口为32位，为4个字节，所以local_be的位宽为4，每一位对应一个字节，如果写入时候用户端32位的数据中有一个字节不希望被写入，则对应的be位设置为0即可。

local_size：用户接口的突发长度，指定每次用户发起一次写入请求会写入多个数据。该长度最大值在DDR IP的配置界面可以配置，如下图所示。注意该值是控制器的最大突发长度设定值，不等于DDR2芯片支持的最大突发长度，DDR2芯片最大只支持8个长度。
local_burstbegin：用户接口的突发启动信号，该信号每一个高脉冲会启动一次突发传输，每次传输长度为local_size指定的长度
local_ready：ddr控制器就绪标志信号，该信号有效则表明当前数据被成功写入了ddr2控制器中，为0则表示ddr控制器无法接受当前操作，用户需要保持当前地址、数据和控制信号不变直到ready信号再次拉高
local_wdata：用户需要写如到ddr中的数据，位宽为ddr芯片数据线位宽的2倍
local_write_req:：写数据请求信号为1则local_wdata端口上的数据允许被写入ddr控制器，（具体能否成功写入，还得看local_ready的状态）

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local_address：用户希望从DDR2存储器读取数据的地址，该地址为DDR2芯片片选、行地址、bank地址、列地址的组合，{CS、ROW、BA、COL}。
local_be：读出时候的字节使能，例如对于DDR2是16位硬件接口，则用户数据接口为32位，为4个字节，所以local_be的位宽为4，每一位对应一个字节，如果读出时候用户端32位的数据中有一个字节不希望被读出，则对应的be位设置为0即可。
local_burstbegin：用户接口的突发启动信号，该信号每一个高脉冲会启动一次突发传输，每次传输长度为local_size指定的长度
local_rdata：读取到的数据内容，位宽为ddr芯片数据线位宽的2倍
local_rdata_valid：读取数据有效标志信号，当该信号有效时，表明local_rdata上的数据是读到的有效内容
local_read_req：读请求信号
local_size：用户接口的突发长度，指定每次用户发起一次读取请求会读出多少个数据。该长度最大值在DDR IP的配置界面可以配置，如下图所示。注意该值是控制器的最大突发长度设定值，不等于DDR2芯片支持的最大突发长度，DDR2芯片最大只支持8个长度。