基于MIMO技术的视频缓存器设计

基于MIMO技术的视频缓存器设计

基于MIMO技术的视频缓存器设计
随着高速处理器的不断发展，嵌入式系统应用的领域越来越广泛，高速大容量缓存器
被广泛应用于音视频系统中，然而专用的高速大容量缓存芯片价格过于昂贵，传统SDRA
M在带宽上已经逐渐无法满足应用要求，特别是对于多路数据多进多出时，两者都无法很
好的满足要求，这里提出一种利用双沿随机动态存储器(DDR
SDRAM)结合外加专用电路的设计方案。
设计应用在基于DVB-
C的EOAM调制器系统中，该系统的基本要求能够缓存集合多路视频TS流的千兆IP数据，并
对IP数据进行多路高速分发；输入为2个千兆网口，输出至RF射频接口的数百个数据分发
通道。
在以往系统设计中，有人提出使用普通SDRAM芯片作为物理缓存单元，但是由于该类芯片
工作速度限制，在基本位宽条件下，达不到上述系统的高带宽要求。若不提高芯片速度
，单纯提高位宽，由于各位数据的延时不同，且SDRAM采用的3．3
V电压的上升下降沿过渡较宽，将导致芯片数据采样的稳定时间窗变窄，数据传输可靠性
下降；同时由于位宽增大，引脚变多，造成设计复杂度的直线上升。本文使用DDR
SDRAM作为存储单元，在不改变系统时钟的情况下，利用时钟双沿传输数据，将同频率芯
片的传输带宽在SDRAM基础上提高了一倍，很好地满足了高带宽缓存的需要。

1 DDR存储器简介
DDR存储器即双数据率同步动态随机访问存储器，它和早期的单数据率同步动态随机访问
存储器一样，内部存储单元采用电容充电来保存数据，因此必须不断地对电容充电以保
持数据，这就是所谓的“刷新”。SDRAM的数据总线在每个时钟的上升沿存取数据，而DDR
SDRAM则在每个时钟的上升沿和下降沿都存取数据，这样在数据总线宽度和时钟频率不
变的条件下数据总线带宽得到了一倍的提升。

2 系统设计
设计采用Xilinx公司的Sptan3a-dsp