FPGA初级课程第十六讲 ROM

FPGA初级课程
第十六讲 ROM

Hi，大家好！我是至芯科技的李老师。
今天讲课的题目是：ROM。
本节课我先简要地介绍一下ROM（只读存储器）的基本概念，然后实际演示一下应用ROM的IP核来进行ROM逻辑电路的建模与仿真，并通过仿真查看效果。

我们打开至芯科技编写的《11.炼狱传奇-ROM之战.pdf》文档。

在前面的课程，我们已经学习了锁相环，接下来我们一起来学习另一个IP核的使用—片内存储器ROM。

恰当地使用各种已有IP核资源，能使您的设计事半功倍，实现高效开发。
ROM的英文全称是Read-Only Memory，翻译为只读存储器，只能读出，不能写入，这也是它作为只读存储器的基本特性。

而且由于ROM是一种只读存储器，所以我们需要一个初始化文件来配置ROM中的存储数据，因此我们需要首先建立这样的配置文件，在Quartus中，配置文件可以选择MIF文件。

下面我们就来使用ROM的IP核设计一个ROM读出的逻辑，然后检查读出结果是否正确。

ROM的基本概念既然已经清楚，我们下面来进行系统设计。
命名ROM的逻辑为my_rom。后面还要建一个rom逻辑用于调用这个my_rom逻辑和rom_controller控制逻辑。
my_rom架构图如下所示。

在my_rom逻辑的前级添加rom_controller控制逻辑之后，完整的演示程序rom.v逻辑架构如下图所示。

新建工程文件夹rom。
打开Quartus II软件，打开新工程向导。
新建逻辑模块rom.v。
搭建逻辑框架。
module rom (clk, rst_n, q);

        input clk, rst_n;
       
        output [7:0] q;
       

endmodule

在用IP核管理器生成ROM的逻辑之前，我们需要先建立数据初始化文件.mif文件。
打开新建（New）按钮，选中Memory Initialization File一项。点击OK。

使用256 words和size = 8的默认设置。点击OK。

这时检查Quartus界面，发现已经自动生成了.mif文件，将其另存为my_rom.mif。
此时，工程导航栏的Files一项下出现文件名my_rom.mif。

在右侧的填充数据区用鼠标选中全部256个数值，按鼠标右键出现菜单，选择Custom Fill Cells…一项，弹出Custom Fill Cells对话框。