外部メモリー・インターフェイス Agilex™ 7 FシリーズおよびIシリーズFPGA IPユーザーガイド

ID 683216
日付 3/29/2024
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10.4.10. コマンドの並べ替え

データの並べ替えおよびコマンドの並べ替えはどちらも、コントローラーの効率化に寄与します。 コマンドの並べ替えは、パラメーター・エディターのController Settingsタブで、Enable Reorderingをオンにすると有効になります。

DDRプロトコルは、コマンドが順次フェッチされて処理されるため、本質的に非効率です。いくつかのサイクルが潜在的に浪費されるため、DDRxコマンドとDQバスはフル活用されず、効率は低下します。

コマンドの並べ替え機能、または先読みバンク管理機能では、着信パターンに基づきコントローラーでバンク管理コマンドを早期に発行することができます。そのため、コマンドがメモリー・インターフェイスに到達する際には、メモリー内の目的のページはすでに開いています。

tRCD期間中のコマンドサイクルはアイドル状態であり、バンク管理コマンドが次にアクセスされるバンクに発行されます。コントローラーが次のコマンドを処理する際に、そのバンクはすでにプリチャージされています。コマンドキューの先読みの深さは1から16にコンフィグレーション可能で、これにより、先読みバンク管理ロジックが審査する読み出しまたは書き込み要求の数を指定します。先読みコマンドキューを使用すると、連続する書き込みまたは読み出し要求が同じ行、同じバンク、そして列が1ずつ増加する連続したアドレスに対して行われる場合に、コントローラーはメモリー・トランザクションの書き込みまたは読み出し要求を単一のバーストにマージします。

図 179. コマンド並べ替え機能の有無による比較

コマンド並べ替え機能の有無による比較

次の表は、上の図で得られる効率を比較しています。

表 154.  上の図において得られる効率
 

先読みバンク管理なし

先読みバンク管理あり

データ転送のアクティブサイクル

12

12

サイクル総数

20

16

効率の概算

60%

75%

上の表では、先読みバンク管理を使用することで効率が15%向上しています。バンクの先読みパターンは、閉じたページへのトランザクションの間に最小数のページを開くトランザクションが配置され、バンクの先読みが閉じたページにタイミングよく起こる特定のシーケンスにおいて、システムがバンクのプリチャージとアクティブ化を完全に隠すことができることを証明しています。最適なシステムでは、バンクの先読みトラフィック・パターンにおいて、バンクのアクティブ化とプリチャージのパフォーマンスに対する影響を完全に隠し、100%の効率を達成します。これにリフレッシュは考慮されていません。