エンベデッド・ペリフェラルIPユーザーガイド

ID 683130
日付 9/21/2020
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ドキュメント目次
1. 概要 2. Avalon® -ST Multi-Channel Shared Memory FIFOコア 3. Avalon® -STシングルクロックFIFOコアおよびデュアルクロックFIFOコア 4. Avalon® -STシリアル・ペリフェラル・インターフェイス・コア 5. SPIコア 6. SPI Slave to Avalon® Master Bridgeコア/JTAG to Avalon® Master Bridgeコア 7. インテル eSPIスレーブコア 8. eSPI to LPCブリッジコア 9. イーサネットMDIOコア 10. インテルFPGA 16550互換UARTコア 11. UARTコア 12. JTAG UARTコア 13. インテル FPGA Avalon® Mailboxコア 14. インテル FPGA Avalon® ミューテックス・コア 15. インテル FPGA Avalon® I2C (Master) コア 16. インテル FPGA I2C Slave to Avalon® -MM Master Bridgeコア 17. インテルFPGA Avalon® コンパクト・フラッシュ・コア 18. EPCS/EPCQAシリアル・フラッシュ・コントローラー・コア 19. インテルFPGAシリアル・フラッシュ・コントローラー・コア 20. インテルFPGAシリアル・フラッシュ・コントローラーIIコア 21. インテルFPGA汎用クアッドSPIコントローラー・コア 22. インテルFPGA汎用クアッドSPIコントローラーIIコア 23. インターバル・タイマー・コア 24. インテルFPGA Avalon FIFOメモリーコア 25. オンチップメモリー (RAMおよびROM) コア 26. Optrex 16207 LCDコントローラー・コア 27. PIOコア 28. PLLコア 29. DMAコントローラー・コア 30. Modular Scatter-Gather DMAコア 31. Scatter-Gather DMAコントローラー・コア 32. SDRAMコントローラー・コア 33. トライステートSDRAMコア 34. Video Sync GeneratorコアとPixel Converterコア 35. インテル FPGA Interrupt Latency Counterコア 36. パフォーマンス・カウンター・ユニット・コア 37. ベクトル割り込みコントローラー・コア 38. Avalon® -STデータ・パターン・ジェネレーター・コアとデータ・パターン・チェッカー・コア 39. Avalon® -STテスト・パターン・ジェネレーター・コアとテスト・パターン・チェッカー・コア 40. システムIDペリフェラル・コア 41. Avalon® Packets to Transactions Converterコア 42. Avalon® -STマルチプレクサー・コアとデマルチプレクサー・コア 43. Avalon® -ST Bytes to Packets ConverterコアとPackets to Bytes Converterコア 44. Avalon® -ST Delayコア 45. Avalon® -STラウンド・ロビン・スケジューラー・コア 46. Avalon® -ST Splitterコア 47. Avalon® -MM DDR Memory Half Rate Bridgeコア 48. インテル FPGA GMII to RGMIIコンバーター・コア 49. インテル FPGA MII to RMIIコンバーター・コア 50. インテルFPGA HPS GMII to TSE 1000BASE-X/SGMII PCSブリッジコア 51. インテル FPGA HPS EMAC to Multi-rate PHY GMIIアダプターコア 52. インテル FPGA MSI to GICジェネレーター・コア

47.3. 機能の説明

Avalon® MM DDR Memory Half Rate Bridgeは、次の2つの制約下で機能します。

  • メモリー側のマスターのクロック周波数がCPU側のスレーブと同期し (0位相シフト)、2倍の周波数である
  • メモリー側のマスターの幅がCPU側のスレーブの半分である

ブリッジはこれらの2つの制約を利用し、軽量で低レイテンシーのクロッククロッシング・ロジックをCPUとメモリーの間に提供します。これらの制約は、 Avalon® -MM Clock-Crossing Bridgeとは対称的です。 Avalon® -MM Clock-Crossing Bridgeでは、マスター側とスレーブ側のクロック間に周波数と位相の関係を想定せず、2つのドメイン間で受け渡されるすべての信号を完全に同期する高レイテンシー・ロジックが提供されます。

Avalon® MM DDR Memory Half-Rate Bridgeには Avalon® -MMスレーブ・インターフェイスがあり、それによってシングルワード (バーストなし) のトランザクションを受け入れます。スレーブ・インターフェイスは、接続されているCPUからトランザクションを受信すると、マスター・インターフェイス (幅は半分、速度は2倍) で2ワードのバースト・トランザクションを発行します。トランザクションが読み出し要求の場合、ブリッジのマスター・インターフェイスはスレーブの2ワードの応答を待機します。その後、その2ワードを連結して単一の読み出しデータワードとし、スレーブ・インターフェイスでCPUに提供します。データ幅が半分になると、クロックレートは2倍になります。そのため、データのスループットはCPUとオフチップ・メモリー・デバイス間で一致します。

次の図は、 Avalon® -MM Half-Rate Bridgeコアのレイテンシーを表してします。コアは、読み出しトランザクションにおいて、2サイクルのレイテンシーをスレーブ・クロック・ドメインで追加します。最初のサイクルはトランザクションのコマンドフェーズに導入され、2番目のサイクルはトランザクションの応答フェーズに導入されます。合計レイテンシーは2+<x> です。この <x> は、DDR SDRAM高性能メモリー・コントローラーのレイテンシーを指しています。これと同じ目的でクロッククロッシング・ブリッジを使用すると、約12サイクルの追加レイテンシーが発生します。

図 136.  Avalon® -MM DDR Memory Half-Rate Bridgeブロックのドメイン