測試SDRAM控制器的PDMA

1引言

現代電子信息設備往往需要保存和處理大量的數字信息，一個高性能的Memory控制器可以大大提高系統的性能。在進行SDRAM控制器的設計時，需要考慮很多因素，設計完成以后還要進行多項測試看是否完全滿足所要求的各項性能，為此我們設計了一個PDMA（Programmable Direct Mem o ry Access）用于測試SDRAM控制器的性能。在SoC中，SDRAM控制器往往跟多個IP模塊（圖形處理單元，音頻處理單元等）交換數據，采用多個PDMA通道同時訪問Memory可以真實模擬SDRAM控制器在SoC環境中被多個IP隨機訪問的情形。

2 PDMA的結構及工作原理

PDMA是可編程直接存儲器存取的簡稱。圖1 虛中框內是PDMA的內部模塊結構，它主要由寄存器組和控制器兩大部分構成，寄存器組用于保存配置參數和PDMA對SDRMA控制器訪問后的狀態信息及接收、啟動、停止等控制信息。圖2是 PDMA寄存器組的內部結構。

寄存器組模塊里包含了一個同步模塊、控制寄存器、狀態寄存器和各通道的寄存器組。每一個子通道的寄存器組又包含訪問基址寄存器、訪問模式寄存器、周期計數器等三個寄存器。各寄存器的功能描述如表1所示。

PDMA的控制器主要由：產生寫數據的狀態機、地址譯碼模塊、FIFO以及讀數據校驗模塊四部分構成。各PDMA控制器的結構如圖3所示，其核心邏輯是一個狀態機，我們采用一個兩層嵌套的狀態機來實現控制功能，如圖4所示。