FPGA用可重構(gòu)嵌入式SRAM存儲(chǔ)器設(shè)計(jì)技術(shù).pdf

1、隨著半導(dǎo)體制造工藝和集成電路設(shè)計(jì)技術(shù)的發(fā)展，F(xiàn)PGA集成度和性能不斷提高，SRAM作為FPGA的IP滿足更多用戶的需求，彌補(bǔ)了LUT RAM存儲(chǔ)深度太淺的缺陷，使得FPGA應(yīng)用領(lǐng)域更加廣泛。本論文正是通過對(duì)嵌入式SRAM技術(shù)的研究，設(shè)計(jì)出一種適用于FPGA芯片的可重構(gòu)嵌入式SRAM存儲(chǔ)器。
　　論文首先分析嵌入式存儲(chǔ)器和FPGA的基本原理和結(jié)構(gòu)，通過借鑒已有嵌入式SRAM結(jié)構(gòu)和FPGA可編程結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)出FPGA用嵌入式SRAM的整

2、體布局和塊RAM的基本結(jié)構(gòu)，將設(shè)計(jì)分成4K同步雙端口SRAM、可重構(gòu)設(shè)計(jì)和存儲(chǔ)器-邏輯互連三個(gè)主要內(nèi)容進(jìn)行研究，并逐一實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)思想。第一，通過借鑒和學(xué)習(xí)已有的嵌入式SRAM設(shè)計(jì)技術(shù)，完成4K同步雙端口SRAM設(shè)計(jì)，并對(duì)存儲(chǔ)單元、布局、譯碼電路、預(yù)充及平衡電路、靈敏放大器等影響SRAM性能的關(guān)鍵電路進(jìn)行重點(diǎn)分析設(shè)計(jì)；第二，完成FPGA嵌入式SRAM最具特點(diǎn)的可重構(gòu)設(shè)計(jì)。通過位寬重構(gòu)設(shè)計(jì)、只讀存儲(chǔ)器設(shè)計(jì)和回讀檢測(cè)設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)FPGA嵌入式SR

3、AM區(qū)別于普通嵌入式SRAM的功能差異，做到功能模式具有可重構(gòu)的特點(diǎn)。第三，設(shè)計(jì)FPGA嵌入式SRAM融入FPGA可編程體系的存儲(chǔ)器-邏輯互連結(jié)構(gòu)，通過分析周邊布線資源的特點(diǎn)，提出互連結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，并設(shè)計(jì)相應(yīng)評(píng)估方案來評(píng)價(jià)互連結(jié)構(gòu)對(duì)FPGA嵌入式SRAM在速度、連線布通率和面積方面的影響。最后對(duì)整個(gè)電路進(jìn)行仿真驗(yàn)證及性能優(yōu)化，完成FPGA嵌入式SRAM的版圖設(shè)計(jì)。
　　本設(shè)計(jì)具有功能擴(kuò)展性和普適性，可以作為獨(dú)立的IP核嵌入到不同系列的