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随着集成电路工艺技术的发展,器件特征尺寸越来越小,芯片规模越来越大,为整个系统的芯片集成提供了可能。至今,系统芯片(System-on-a-Chip,SoC)已经逐渐成为集成电路设计的主流。为了提高系统性能,SoC中通常会集成存储控制器。而存储器技术发展日新月异,各种类型存储器层出不穷,因此设计一个通用性好,兼容性强,应用于SoC的存储控制器具有重要的意义。
本论文基于一个双核通信微处理器SoC研发项目,研究和借鉴了当今较有影响力的几种通用存储控制器的优缺点,根据项目实际需求设计了SoC中的一个通用存储器控制模块。该通用存储器控制模块符合WISHBONE Rev B3规范;支持SDRAM、SSRAM、ASRAM等多种类型的存储器;具有8个片选信号,每个片选可以独立配置以适应不同类型的存储器;还可根据需要转入休眠模式,降低系统功耗。
在完成寄存器传输级(RTL)设计之后,结合WISHBONE总线主控仿真模型和Micron、Cypress等公司提供的存储器芯片仿真模型,进行了全面的仿真测试,结果表明本通用存储器控制模块基本上实现了项目要求的各项功能,具有良好的通用性和兼容性。