III. Tổng hợp riêng lõi IP trên FPGA:
Nội dung 7: THỬ NGHIỆM HỆ THỐNG
để ựánh giá xem SDRAM controller có hoạt ựộng tốt hay không, ta có thể sử dụng các công cụ có sẵn như Altera Debug Client, hoặc dựa trên NIOS IDE. Ngoài ra, nhóm thực hiện ựề tài thiết kế một phần mềm giao tiếp với hệ thống, thực hiện các chức năng ựọc-ghi SDRAM. Mục ựắch của phần mềm này là ựể người sử dụng dễ dàng ựánh giá chức năng của SDRAM controller mà không cần nhiều kiến thức về các phần mềm của Altera. Tuy nhiên, vì phiên bản phần mềm Quatus và NIOS IDE hiện có không cho phép tổng hợp thành file POF ựể nạp vào flash cấu hình, nên ựể dùng ựược phần mềm này, ta vẫn phải dùng ựến Quatus và NIOS IDE.
Nhóm ựề tài thực hiện giao tiếp giữa hệ thống NIOS-SDRAM Controller và 1 DIMM SDRAM có dung lượng 16 x 64 Mbit, và sử dụng phần mềm ựã viết ựể kiểm tra hệ thống.
I) Giới thiệu về DIMM SDRAM :
để việc giao tiếp giữa những hệ thống cần bộ nhớ có dung lượng và ựộ rộng bus lớn ựược thuận lợi, người ta chế tạo các DIMM SDRAM. Về thực chất, DIMM SDRAM là là sự ghép nối giữa các SDRAM có dung lượng và ựộ rộng bus nhỏ (thông thường các chip SDRAM sử dụng trên DIMM có ựộ rộng là 16) ựể tạo thành các bộ nhớ thỏa yêu cầu.
Trên DIMM SDRAM, các tắn hiệu ựịa chỉ, xung nhịp và ựiều khiển ựược nối chung với nhau, ựưa vào các chip nằm trên thanh SDRAM. Các tắn hiệu dữ liệu ựược ghép nối với nhau ựể làm tăng ựộ rộng.
Ở hình sau là 1 thanh DIMM SDRAM có ựộ rộng dữ liệu là 64 bit, ựược tạo thành từ 8 chip SDRAM 8 bit. Ngoài ra, còn có 1 SDRAM ựưa ra các ựường dữ liệu CB0..CB7, nhằm mục ựắch hỗ trợ việc kiểm tra tình trạng DIMM SDRAM. Tuy nhiên, ựể giảm giá thành, trên thực tế chip SDRAM này ắt khi ựược gắn vào.
II) Mô hình cho hệ thống NIOS :
Nhóm ựề tài thử nghiệm với lõi IP SDRC 32 bit. Vì vậy, khi thực hiện giao tiếp với DIMM SDRAM, chỉ có các tắn hiệu DQ0..DQ31 trên DIMM ựược kết nối vào hệ thống.
Hình 46 : Giao tiếp giữa SDRC và DIMM SDRAM
III) Phần mềm giao tiếp hệ thống :
Phần mềm có các chức năng sau :
Có các chức năng kiểm tra, ựọc, ghi vào SDRAM. Hiển thị nội dung của SDRAM ra màn hình.
Phần mềm ựược viết bằng ngôn ngữ Delphi, hoạt ựộng tương thắch hệ ựiều hành Windows XP.
Firmware cho NIOS core ựược viết và download xuống kit DE2 sử dụng phần mềm NIOS IDE.
Hình 47: Phần mềm test IP SDRC
để nhảy ựến vùng nhớ bất kì, ta nhập ựịa chỉ cần ựến vào ô: Go to memory address rồi nhấn Go hoặc dùng menu Action-Go..
để refresh lại vùng nhớ ựang hiển thị, ta nhấn nút Readmem hoặc sử dụng menu: Action-Readmem.
để ghi giá trị vào một vùng nhớ bất kì, ta nhấn nút Fill hoặc dùng menu Action- Fill. Khi ựó sẽ có hộp thoại yêu cầu nhập ựịa chỉ bắt ựầu-kết thúc và dữ liệu (dưới dạng hexa). Sau khi nhấn OK, vùng nhớ tương ứng sẽ ựược ghi giá trị vừa nhập.