intel-FPGA的片内存储器问题

　　FPGA的片内有很多的存储器资源，可以配置成单端口的ROM、RAM和双端口的ROM、RAM，以及移位寄存器和FIFO等。在学习过程中，笔者遇到过几个小问题，总结如下：

片内是不是有ROM或者RAM？

个人观点：片内没有ROM或者RAM的，有的只是一些功能比较强大的存储器块，可以通过配置变成我们想要的功能。例如将RAM的wren端子和data端子直接接地，那么就变成了ROM。片内有的是一些M9K、M4K等等，M9K代表容量为9Kbits的存储器。

选择组成存储器的类型以及存储器块的最大深度？

图1

　　

个人观点：对于这两个的话，建议选择“AUTO”。下图是官方给出的建议：

图2

图3

　　对于RAM和ROM模式，q输出段是否应该被寄存？

个人观点：其实寄存也好，不被寄存也好，结果只是输出的是不是会延迟一个时钟周期。但是笔者建议q应该被寄存一下。在RAM或者ROM中，地址被寄存，而最终的输出是用的组合逻辑进行输出，如果q被引用时也经过了大量的逻辑，那么存储器中的逻辑和被引用时的逻辑就会组成一个比较大的逻辑，整个设计的速度就会变慢。

对于RAM和ROM模式，是否应该引出rden信号？

个人观点：之前我在学习中，rden从来没有引出过，因为自己的设计自己知道，什么时候去读，只要正确的时序就可以了，近期接触到官方文档后，官方推荐引出rden信号，用于降低功耗。

图4

　　在RAM模式中，如果出现对于同一个地址进行读写会出现什么情况？

　　

图5

　　

　　个人观点：之前学习中，这个界面几乎从来没有关系过，直接都是略过，保持默认值不变。近期考虑这个问题，查看官方手册，此项可以选择New Data、Old Data和Donot Care，默认值是New Data。

这个问题可以分为两个方向考虑：

同一个端口同时读写，那么时序如下：

图6

图7

　　对于不同的端口来说，只有Old DATA，don’t care就不关心了。

图8

　　对于初始化文件.hex或者.mif文件，当存储器发生写入时，文件内容没有发生改变？

个人观点：.hex或者.mif文件并没有被下板，只是综合器在综合时，将文件中的内容读取出来，配置给存储器而已，本身文件和下板没有关系，所以在仿真也好，或者下板也好，对于存储器的写入并不会改变文件中的值。对于经常使用.txt初始化的设计者，结果也是一样的，.txt的内容并不会被改变。

使用reg [n-1:0] reg_name [m-1:0]定义存储器。

个人观点：此种方法是可以定义存储器的，但是经过笔者实际测试，不同的深度和位宽会影响综合器选择存储器块还是LE构成，并且会综合器在综合过程中会产生很多的警告。笔者在公司研发，使用此种方式进行存储器定义使用，被领导批评过。具体的原因有待发掘，在此，笔者建议设计者在设计时，如果要用到存储器，利用IPCore的插件向导完成还是比较好的。

笔者将上文中所用的存储器官方资料都放到了，QQ群：173560979群文件中，如果有需要的可以下载。

笔者水平有限，如果设计中，有什么不妥的地方，恳请大佬们指出来。

　　欢迎加好友探讨QQ（奋斗的小孩郝旭帅）：746833924，QQ群：173560979。