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1、6.7 存储器的设计半导体存储器的种类很多，从功能上可以分为只读存储器（READ_ONLY MEMORY，简称ROM）和随机存储器（RANDOM ACCESS MEMORY，简称 RAM）两大类。6.7.1 只读存储器 ROM的设计只读存储器在正常工作时从中读取数据，不能快速地修改或重新写入数，适用于存储固定数据的场合。下面是一个容量为 2564 的 ROM 存储的例子，该 ROM 有 8 位地址线ADR(0)ADR(7)，4 位数据输出线 DOUT(0)DOUT(3)及使能 EN，如图 6. 7 所示。图 6. 7 ROM【例 6.16】 用 VHDL设计一个一个容量为 2564 的 ROM
2、 存储的例子，该 ROM 有8 位地址线 ADR(0)ADR(7)，4 位数据输出线 DOUT(0)DOUT(3)及使能 EN。- ROM.VHDLIBRARY IEEE；USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL；USE IEEE.STD_LOGIC_UNSIGNED.ALL；USE STD.TEXTIO.ALL；ENTITY ROM ISPORT(EN：IN STD_LOGIC；ADR：IN STD_LOGIC_VECTOR(7 DOWNTO 0)；DOUT： OUT STD_LOGIC_VECTOR(3 DOWNTO 0)；END ENTITY ROM；ARCHITECTUR
3、E ART OF ROM ISSUBTYPE WORD IS STD_LOGIC_VECTOR(3 DOWNTO 0)；TYPE MEMORY IS ARRAY(0 TO 255) OF WORD；SIGNAL ADR_IN：INTEGER RANGE 0 TO 255；VARIABLE ROM：MEMORY；VARIABLE START_UP：BOOLEAN ：=TRUE；VARIABLE L：LINE；VARIABLE J：INTEGER；FILE ROMIN：TEXT IS IN “ROMIN”；BEGINPROCESS(EN，ADR) ISBEGINIF START_UP THEN -
4、初始化开始FOR J IN ROMRANGE LOOPREADLINE(ROMIN， 1)；READ(1，ROM(J)；END LOOP；START_UP：=FALSE ； -初始化结束END IF；ADR_IN=CONV_INTEGER(ADR)； -将向量转化成整数IF(EN=1)THENDOUT=ROM(ADR_IN)；ELSEDOUT=“ZZZZ”；END IF；END PROCESS；END ARCHITECTURE ART；6.7.2 读写存储器 SRAM的设计RAM 和 ROM 的主要区别在于 RAM 描述上有读和写两种操作，而且在读写上对时间有较严格的要求。下面我们给出一个 8
5、8 位的双口 SRAM 的 VHDL 描述实例，如图 6.8所示。图 6. 8 双口 SRAM【例 6.17】 用 VHDL设计一个 88位的双口 SRAM。-DPRAM.VHDLIBRARY IEEE;USE IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL;USE IEEE.STD_LOGIC_ARITH.ALL;USE IEEE.STD_LOGIC_UNSIGNED.ALL;ENTITY DPRAM ISGENERIC(WIDTH:INTEGER :=8;DEPTH:INTEGER :=8;ADDER:INTEGER :=3);PORT(DATAIN:IN STD_LOGIC_VECTOR
6、(WIDTH-1 DOWNTO 0);DATAOUT:OUT STD_LOGIC_VECTOR(WIDTH-1 DOWNTO 0); CLOCK:IN STD_LOGIC;WE,RE:IN STD_LOGIC;WADD:IN STD_LOGIC_VECTOR(ADDER-1 DOWNTO 0);RADD:IN STD_LOGIC_VECTOR(ADDER-1 DOWNTO 0);END ENTITY DPRAM;ARCHITECTURE ART OF DPRAM ISTYPE MEM IS ARRAY(DEPTH-1 TO 0) OFSTD_LOGIC_VECTOR(WIDTH-1 DOWNT
7、O 0);SIGNAL RAMTMP:MEM;BEGIN-写进程PROCESS(CLOCK) ISBEGINIF (CLOCKEVENT AND CLOCK=1) THENIF(WE=1)THENRAMTMP(CONV_INTEGER(WADD)=DATAIN;END IF;END IF;END PROCESS;-读进程PROCESS(CLOCK) ISBEGINIF(CLOCKEVENT AND CLOCK=1)THENIF (RE=1) THENDATAOUT=RAMTMP(CONV_INTEGER(RADD); END IF;END IF;END PROCESS;END ARCHITECTURE ART;
