memory - Quartus 初始化 RAM

Question

我创建了一个实体，其中 quartus 成功识别了 RAM，并为它实例化了一个 RAM 宏功能。如果我可以从文件初始化那个 RAM，那就太好了。我找到了制作此类文件(.mif 文件)的教程。现在我已经创建了那个文件，我不知道如何让 quartus 初始化那个模块。任何帮助表示赞赏。

这是我的 RAM 实体:

library ieee;
use ieee.std_logic_1164.all;
use ieee.numeric_std.all;

entity RAM is
    port (
        clk: in std_logic;
        we: in std_logic;
        data_in: in std_logic_vector (7 downto 0);
        read_addr: in integer range 0 to 65535;
        write_addr: in integer range 0 to 65535;
        data_out: out std_logic_vector (7 downto 0)
    );
end entity RAM;

architecture RAM_arch of RAM is
type memory is array (65535 downto 0) of std_logic_vector (7 downto 0);
signal content: memory;     
begin
    process(clk)
    begin
        if (RISING_EDGE(clk)) then
            if (we = '1') then
                content(write_addr) <= data_in;
            end if;
            data_out <= content(read_addr);
        end if;
    end process;
end architecture;

Answer 1

可能最好的初始化内存的方法是......在内存变量上放置一个初始化子句。可能有特定于 Quartus 的加载 .MIF 文件的方法，但这可能更简单，肯定更便携(例如对于 Xilinx)，并且更灵活，因为您可以定义文件格式，而不必生成 .mif文件。

给定以下代码:

type memory is array (65535 downto 0) of std_logic_vector (7 downto 0);
signal content: memory; 

你可以简单地写

type memory is array (65535 downto 0) of std_logic_vector (7 downto 0);
signal content: memory := init_my_RAM(filename => "ram_contents.txt"); 

现在 Quartus 有可能但不太可能不支持这种方式的初始化， 所以我们可以通过编写一个忽略实际文件内容的简单 init_my_ram 函数来测试它:

function init_my_ram (filename : string) return memory is
variable f : file;
variable m : memory;
begin
   file_open(f, filename, read_mode);
   for i in memory'range loop
      m(i) := X"55";
   end loop;
   file_close(f);
   return m;
end init_my_ram;

因为函数调用是一个初始化器，并且在设计合成时在细化时调用，所以这都是可合成的。

如果编译成功并且 Quartus 生成了一个充满 X"55"的内存，那么你就可以在 init_my_ram 函数中解析任何你想要的文件格式了。 (二进制文件更难，阅读器代码在工具之间可能不那么可移植，但并非不可能)。

.MIF 方法有一个潜在优势:您可以只更新存储器内容，而无需另一个综合/布局和布线周期。