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高速双口 RAM IDT7026 的原理和应用
作者:合肥电子工程学院刘春生来源:《国外电子元器件》
摘要:IDT7026 是美国 IDT 公司开发研制的高速 16k×16bit 的双口静态 RAM。它
可允许两个端口同时进行高速读写数据,内含主/从控制脚,并具有标识器功能。
文中介绍了 IDT7026 的内部组成、功能及原理,并给出具体的应用电路框图。
关键词:双口 RAM 高速并行接口信号处理
1 概述
在高速数据采集和处理系统中,随着采样数据量的增大及信息处理任务的增加,对数据传送的要求
也越来越高。在系统或模块间如果没有能够高速传送数据的接口,则在数据传送时极易造成瓶颈堵塞现
象,从而影响整个系统对数据的处理能力。所以,高速并行数据接口的研制在信息处理系统中占有非常
重要的地位。利用高性能双口 RAM 能够方便地构成各种工作方式的高速数据传送接口,不管是在并行
处理网络中的数据共享,还是在流水方式中的高速数据传送中,高性能双口 RAM 都发挥着重要作用,
从而保证数据通路的畅通。

IDT7026 是美国 IDT 公司开发研制的高速 16k×16bits 的双口静态 RAM。它是真正的双口 RAM,允许
两个(左、右)端口同时读写数据,每个端口具有自己独立的控制信号线、地址线和数据线。可高速存
取数据,最快存取时间为 15ns,可与大多数高速处理器配合使用,而无需插入等待状态。它具有
Master/slave 控制脚,可方便地扩展存储容量和数据位宽。IDT7026 除具有双端口存取功能外,还具有标
识器功能,在数据传送时可构成多种接口形式。
2 IDT 及管脚功能组成及管脚功能
IDT7026 的内部功能框图如图 1 所示。

IDT7026 的管脚分布如图 2 所示。各管脚的功能见表 1 所列。
3 工作原理
双端口数据存取工作原理
IDT7026 的核心部分是用于数据存储的存储器阵列,可为左右两个端口所共用。这样,位于两个端
口的左右处理单元就可共享一个存储器。当两个端口对双口 RAM 存取时,存在以下 4 种情况:
(1)两个端口不同时对同一地址单元存取数据;
(2)两个端口同时对同一地址单元读出数据;
(3)两个端口同时对一地址单元写入数据;
(4)两个端口同时同一地址单
元,一个写入数据,另一个读出数
据。
在第一、第二种情况时,两个
端口的存取不会出现错误,第三种情
况会出现写入错误,第四种情况会出
现读出错误。为避免第三、四种错误
情况的出现,IDT7026 芯片设计有硬
件“BUSY”功能输出,其工作原理如
下:当左右端口不对同一地址单元存
取时,BUSY R=H,BUSY L=H,可
正常存储。当左右端口对同一地址单
元存储时,有一个端口的 BUSY=L,禁止数据的存取。此时,两个端口中,哪个存取诸求信号出现在
前,则其对应的 BUSY=H,允许存取;哪个存取请求信号出现在后,则其对应的 BUSY 求信号出现在
后,则其对应的 BUSY=L,禁止其写入数据。需要注意的是,两端口间的存取请求信号出现时间要相差
在 5ns 以上,否则仲裁逻辑无法判定哪一个端口的存取请求信号在前;在无法判定哪个端口先出现