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Practica de RAM doble puerto. EFCH 2016 Dic Una RAM de doble puerto puede escribir y leer al mismo tiempo. Su utilización común es en captura de video, envió de imágenes por segundo, para ser procesadas y reenviadas a la pantalla de salida. Aquí se va a probar una RAM a la cual se insertará una reloj normal (a 50mhz) a los dos relojes (reloj de lectura, reloj de escritura) le enviaremos un enable activado, cada que se quiera escribir. Objetivo: Aprender a utilizar RAM y ver cuánto espacio ocupa. Requisitos: haber hecho la práctica de ROM INTRODUCCION: Para la práctica anterior de ROM creamos la memoria con datos almacenados en constantes y solo teníamos que escoger sobre un arreglo de cuatro datos (con la palabra HOLA) y enviarlos a un display de 7 segmentos. Ahora, para la memoria de doble puerto, requerirá 2 relojes, uno de escritura, uno de lectura, un enable, los datos de entrada, los datos de salida, y las direcciones de lectura y escritura. En este caso, los datos cualquiera que ingrese el usuario se almacenaran en la RAM, y podrá verse en el display los datos guardados. Entonces realicemos el mapa mental.

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Practica de RAM doble puerto. EFCH 2016 Dic

Una RAM de doble puerto puede escribir y leer al mismo tiempo. Su utilización común es en captura de video, envió de imágenes por segundo, para ser procesadas y reenviadas a la pantalla de salida.

Aquí se va a probar una RAM a la cual se insertará una reloj normal (a 50mhz) a los dos relojes (reloj de lectura, reloj de escritura) le enviaremos un enable activado, cada que se quiera escribir.

Objetivo: Aprender a utilizar RAM y ver cuánto espacio ocupa.

Requisitos: haber hecho la práctica de ROM

INTRODUCCION:

Para la práctica anterior de ROM creamos la memoria con datos almacenados en constantes y solo teníamos que escoger sobre un arreglo de cuatro datos (con la palabra HOLA) y enviarlos a un display de 7 segmentos.

Ahora, para la memoria de doble puerto, requerirá 2 relojes, uno de escritura, uno de lectura, un enable, los datos de entrada, los datos de salida, y las direcciones de lectura y escritura.

En este caso, los datos cualquiera que ingrese el usuario se almacenaran en la RAM, y podrá verse en el display los datos guardados. Entonces realicemos el mapa mental.

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El entero más próximo es 5, por lo tanto requiero 5 bits para colocar una dirección y escoger cada uno de los bits. Nótese que NO estarán agrupados en grupos de 4, sino que en línea (o en serie) del 0 al 27, en los primeros 7 bits tendremos la palabra “H”, en los siguientes 7 bits, la palabra “O”, etc. Esta propuesta no es muy conveniente, porque requiere muchos dipswitch de entrada. Son 7 datos de entrada más 5 para la dirección de escritura. 5 para la dirección de lectura, uno para el enable de escritura, en total 18 dipswitch, 11 de control y 7 de datos.

Posiblemente lo que nos conviene es crear solo 4 REGISTROS solamente y en cada registro un vector con los bits de la letra, para 4 registros requerimos 4 bits de direcciones, 2 de lectura y 2 de escritura, 1 enable, en total: 9 dipswicth de control, y 7 de datos. Que también son muchos dipswicth. Asi que mejor se empezaran los ejemplos con pocos datos.

Desarrollo:

1. Hacer una memoria con 3 datos de entrada y salida.

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En el registro “0 0” se guardará 001, En el registro “0 1” se guardará 010, etc.

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Por lo tanto, son solo 4 vectores guardados de 3 bits, requerimos de:

2 bits para las direcciones.

Notamos que requerimos 3 datos de entrada y 3 datos de salida. En la declaración quedan 4 datos internos y 3 salidas, para crear la memoria.

El código completo quedaría a continuación.

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Listo para probarse en tarjeta.

2. cambiando parámetros. Solo compilación.

Para el display de 7 segmentos

Requerimos los cuatros vectores internos de 7 bits y salida de 7 bits al display.

Solo se modifica los datos del anterior código así:

3. una opción que requiere muchos dispswicth. No implementable pero solo para tener una idea de guardar uno a uno los bits. . Solo compilación.

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4. probando datos masivos. Solo compilación y checar el resumen. Solo Cyclone ll

Con Cyclone ll, la tarjeta EP2C5 solo tiene 26 bloques de memoria RAM de 4,608bits (M4k) con un total de 119,808 bits.

Con esta tarjeta no es posible guardar un cuadro de imagen de vga de 640x480= 307200, porque solo tiene 119 mil bits. Entonces haremos tallas máximas.

4.1 Para capturar una pantalla de bits de pixeles de 320*240=76800 aprox 77K

Log(77k)/log(2)= 16.22 el entero más cercano 17. Serán 17 bits de control.

Con 76800 datos almacenados x 4 bits de salida por ejemplo para un VGA de 4 bits.=> 230400

Aunque este resumen es de la Cyclone V, la administración de memoria es igual, pero con limites diferentes.

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4.2 Para una pantalla de 160X120 tenemos 19,200 bits X3 bits = 57,600

Para 19,200 datos requerimos cuantos bits de dirección? Log(19200)/log(2)=14.22

Tenemos entonces 15 bits de dirección.

5. probando datos masivos. Solo compilación y checar el resumen. Solo Cyclone 5.

Con Cyclone v se tiene 32 megabytes.

Para guardar un cuadro de imagen con una cámara:

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Se requieren 3megas, y 19 bits para las direcciones.

Quedando con estos pequeños cambios.

1) Para 8 bits de entrada y salida. Serán 307200*8= 2457600

2) Para 2 bits de entrada y salida

Dos bits de salida: 307200*2= 614400

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Es necesario limitar nuestros datos de memoria, pues sino no compila, pues te da error.


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