用于视频和图像领域的高密度可编程FIFO存储器(3)

（iii）内存接口大小和I / O需求：

当画面以16位4:2：2格式存储时，一个16位接口就足够了。根据计算，FPGA 的I/O总数的为48：

时钟引脚（1个用于写时钟，1个用于读时钟）= 2引脚

命令引脚（写使能，读使能，输入使能，输出使能，3个引脚用于选择哪8个队列写，3个引脚用于选择哪8个队列读，1个引脚用于分离，1个引脚用于传输）= 12引脚

数据引脚（16个引脚用于写数据，16个引脚用于读数据）= 32引脚

标志（1个引脚用于空标志，1个引脚用于满标志）= 2引脚

离散HD-FIFO相对于传统实现的优势：

结构优点：

（i） 由于读和写路径是分开的，没有其它操作开销，操作频率可以降低一半以上，这些都是很显著的优势。

（ii）由于使用的是SDRAM控制器，不需要仲裁机制，FPGA内部逻辑变得更简单。

（i） 信号开关频率降低一半以上，允许增加建立时间余量，相对于DDR2来说没有严格的输出同步要求。

（iv） 设计里时钟域的数量减少了，因此降低了相关时序切换和交叉时钟域的问题。

电气优点：

（i）减少了信号切换频率，从而减少了线路板上的开关噪声。

（ii） HD-FIFO 的IO逻辑可以是任何LVCMOS接口，相对于DDR2 SDRAM的SSTL2逻辑有更大的噪声冗余。

节省成本：

在高端FPGA的解决方案中使用HD FIFO可以节省 FPGA资源，具体如下：

（i） SDRAM控制器，降低了所需的存储器，I/O，和逻辑

（ii）视频处理功能，这些功能可以采用多队列特征在HD FIFO上实现，如：

a. 视频信号的隔行/去隔行

b. PIP实施

c. 交叉信号处理

使用高密度FIFO可以节省逻辑元件，寄存器，内存和I / O，可以帮助开发人员把高端FPGA换为更小的FPGA，从而可以节省20 ~ 30%的成本。

高密度FIFO基于SRAM技术，为客户提供了高数据可靠性和低延迟性。简单易用的总线接口可以减少实施和调试工作。高密度FIFO密度可以达到144 Mb，速度可以到150 MHz，具备segment特色，还有很多增值功能，如多队列和可选的存储器架构，可以帮助开发人员设计更快、更有效率，从而使其适应广泛的应用。它已经是一个成熟的解决方案，可以加速推向市场的时间，同时减少相关设计工作。该器件还可提供很宽的扩展选择，可以适应视频广播，军事，医学影像，基站（网络）设备，满足很多应用，如：

普通高清格式帧缓存 （720p ，1080i ，1080p）： 存储四个1080p分辨率的帧

HDTV/SDTV帧同步

交换或格式转换器盒子

高端数码摄像机

军事雷达中高密度缓存

医学成像

基站--3G，4G及网络