iCE40 FPGA 中的级联 BRAM

Question

我对 FPGA 和 Verilog 真的很陌生。我一直在研究控制 Noritake Itron VFD 显示器的 Tri-SPI PHY。我想要实现的功能之一是 FPGA 本身的帧缓冲存储器。我正在使用具有 64kbit BRAM（8Kbytes）的 iCE40LP1K。但是 Verilog BRAM 原语是 4kbit，我需要 3003 字节的缓冲区。

问题是如何级联 BRAM？在数据表中（参考 iCE40 LP/HX Family Data Sheet，第 2-6 页）提到了使用多个 BRAM。有没有办法可以使用 SB_RAM40_4K 的多个实例？然后将其视为一个大型内存数组。

Answer 1

通常，您会使用 FPGA 制造商提供的一些工具。您有一些向导可以实例化您需要的 IP 是很常见的（甚至可能是理所当然的）。

在这样的 wizard/editor/generator 中，您将 select 您需要的内存类型（single/dual 端口、宽度、深度等），并且该工具将生成实例化的文件所需的硬件块。该向导负责以最佳方式执行此操作，例如使用最小宽度和最大深度拼接 ram 块，以最大程度地减少多路复用器上浪费的元素数量。

Answer 2

我能够如愿以偿地使用BRAM。原来我只是将寄存器声明为8位数组。只需确保该寄存器数组有输入和输出 to/from。因为我需要 3004 字节，下面的代码是我如何让它工作的：（注意：名称并不重要，Yosys 足够聪明，可以映射到 SB_RAM40_4k。您还可以更改数组大小和地址位宽）。

module BRAM(
input R_CLK,
input W_CLK,

input [7:0]BRAM_IN,
output reg [7:0]BRAM_OUT,

input [11:0] BRAM_ADDR_R,
input [11:0] BRAM_ADDR_W,

input B_CE_W,
input B_CE_R);

reg [7:0] mem [3003:0];

always@(posedge R_CLK) begin// reading from RAM sync with system clock 
if(!B_CE_R)
    BRAM_OUT <= mem[BRAM_ADDR_R];   
end 

always@(posedge W_CLK) begin// writing to RAM sync with Slave SPI clock.
if(!B_CE_W)
    mem[BRAM_ADDR_W] <= BRAM_IN;
end

endmodule

iCE40 FPGA 中的级联 BRAM

Cascading BRAM in iCE40 FPGA

verilog

fpga

lattice

hdl

ice40