How to create Xilinx MIG IP for Custom Part

Xilinx/IPs

How to create Xilinx MIG IP for Custom Part

mouessee 2022. 6. 23. 00:31

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Introduction

Xilinx 7-Series device를 사용할 경우, MIG IP를 생성할 때 선택할 수 있는 DDR2/DDR3 SDRAM Part는 모두 Micron DDR2/DDR3 SDRAM device입니다. Samsung 혹은 SK Hynix의 DDR2/DDR3 SDRAM device를 사용할 경우에 Custom Part를 만들어서 사용할 수 있습니다.

여기서는 이 Custom Part를 만드는 방법에 대하여 설명하겠습니다.

만일 사용하는 FPGA Device가 Xilinx UltraScale / UltraScale+ Device를 사용한다면 아래의 BLOG를 보아 주세요.

How to create a custom csv file for MIG IP

Introduction 일반적으로 MIG IP를 사용하여 DDR4 SDRAM memory와의 Interface를 구현합니다. 하지만 MIG IP의 DDR4 SDRAM parts list에서 내가 선택한 DDR4 SDRAM part가 보이지 않는 경우가 있습니다. 내..

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Step 1 : 사용할 DDR3 SDRAM Part와 유사한 Micron DDR3 SDRAM Part를 선택

Step 2 : Create Custome Part

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Step 1 : 사용할 DDR3 SDRAM Part와 유사한 Micron DDR3 SDRAM Part를 선택

1.

Target Xilinx Device는 XC7K160T-3FFG676 입니다.

MIG IP를 사용하여 연결할 DDR3 SDRAM Device는 Samsung DDR3 SDRAM입니다.

Samsung DDR3 SDRAM device의 Part Number와 Data Sheet (download link)는 다음과 같습니다.

Xilinx Part Number : XC7K160T-3FFG676

Samsung DDR3 SDRAM Part Number : K4B4G1646E-BCK0

Samsung K4B4G1646E-BCK0 : Data Sheet

2.

Samsung DDR3 SDRAM (K4B4G1646E-BCK0)의 Data Sheet에서 5, 9페이지를 보면 아래와 같은 표를 확인할 수 있습니다.

Data Sheet를 통하여 확인한 사용하려는 4Gb Samsung "K4B4G1646E-BCK0"의 Spec을 정리하면 다음과 같습니다.

Configuration	265M x 16
# of Bank	8
Bank Address	BA0-BA2 (3 bits)
Auto Precharge	A10/AP
Row Address	A0-A14 (15 bits)
Column Address	A0-A9 (10 bits)
BC switch on the fly	A12/BC
Page Size	2KB

3.

아래와 같이 IP Catalog의 MIG IP를 실행하여 DDR3 Part List를 살펴봅니다.

각 Part를 선택하면 아래와 같이 Memory Details를 확인할 수 있습니다.

앞서 4Gb Samsung DDR3 SDRAM Data Sheet의 Spec과 유사한 Micron DDR3 SDRAM Part는 "MT41K256M16XX-125"임을 알 수 있습니다.

Micron DDR3 SDRAM Part Number : MT41K256M16XX-125

Micron MT41K256M16XX-125 : Data Sheet

Custom Part를 만들기 위하여 이와 같이 Base가 되는 Micron DDR3 SDRAM Part의 선택이 반드시 필요합니다.

Step 2 : Create Custome Part

1.

Memory Part로 Micron MT41K256M16XX-125를 선택한 상태에서 "Create Custom Part"를 클릭합니다.

2.

다음과 같이 "Create custom part" window가 나타나면, Enter new memory part name에 Samsung memory part name을 기입합니다.

Enter new memory part name : K4B4G1646E-BCK0

3.

아래의 화면에서 보이는 각 Parameter에 따른 값을 Samsung "K4B4G1646E-BCK0"의 Spec에 일치한 값으로 변경하여야 합니다. 각 Parameter에 따른 값은 Data Sheet에 명시되어 있습니다.

4.

각 Parameter에 해당되는 값을 Samsung "K4B4G1646E-BCK0"의 Data Sheet에서 찾아서 기입합니다.

여기서는 Micron "MT41K256M16XX-125"과 Samsung "K4B4G1646E-BCK0"의 parameter들의 값들이 다행히 일치합니다. 하지만 경우에 따라 일치하지 않는 Part들이 있기 때문에 반드시 확인하여야 합니다.

Parameter	Value
tcke	5 ns
tfaw	40 ns
tras	35 ns
trcd	13.75 ns
trefi	7.8 us
trfc	260 ns
trp	13.75 ns
trrd	7.5 ns
trtp	7.5 ns
twtr	7.5 ns

5.

"Save" 버튼을 클릭합니다.

6.

아래와 같이 Memory Part List에 Samsung "K4B4G1646E-BCK0" part가 등록되어 있음을 확인할 수 있습니다.

7.

아래 링크를 클릭하면 지금까지 작업한 Vivado Project file을 Download 받을 수 있습니다.

Vivado 2019.2 Project File

8.

지금까지 MIG IP에서 Memory Part List에 없는 Custom memory Part를 등록하는 방법에 대하여 설명하였습니다.

여러분의 FPGA 설계에 조금이나마 도움이 되었으면 합니다.

오늘도 좋은 하루 되세요.

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Create Date: September 01, 2020
Posted by : Mouessee

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