AL422B引脚图时序图及pdf中文资料-FIFO芯片

在谈AL422B芯片之前先来介绍一些关于fifo的基础知识，有e文好的也可以看原厂的pdf资料 下载地址：是：http://www./f/AL422B_Data_Sheets.pdf

下图是此芯片5v与3.3v的电源电路图：

FIFO存储器简介

FIFO是英文First In First Out 的缩写，是一种先进先出的数据缓存器，没有外部读写地址线，但只能顺序写入、读出数据，其内部读写指针自动加1，不能决定读取或写入某个指定的地址。FIFO一般用于不同时钟域之间的数据传输。对于单片FIFO来说，主要有两种结构：触发导向结构和零导向传输结构。触发导向传输结构的FIFO是由寄存器阵列构成的，零导向传输结构的FIFO是由具有读和写地址指针的双口RAM构成，如图4-1：

 

图4-1  FIFO框图

4.2  FIFO的选型

4.2.1  FIFO的一些重要参数

FIFO的宽度：THE WIDTH，指的是FIFO一次读写操作的数据位。

FIFO的深度：THE DEEPTH，指的是FIFO可以存储多少个N位的数据（如果宽度为N）。

满标志：FIFO已满或将要满时由FIFO的状态电路送出的一个信号，以阻止FIFO的写操作继续向FIFO中写数据而造成溢出（overflow）。

空标志：FIFO已空或将要空时由FIFO的状态电路送出的一个信号，以阻止FIFO的读操作继续从FIFO中读出数据而造成无效数据的读出（underflow）。

读时钟：读操作所遵循的时钟，在每个时钟沿来临时读数据。

写时钟：写操作所遵循的时钟，在每个时钟沿来临时写数据。

读指针：指向下一个读出地址。读完后自动加1。

写指针：指向下一个要写入的地址的，写完自动加1。

读写指针其实就是读写的地址，只不过这个地址不能任意选择，而是连续的。

4.2.2  选择型号

根据FIFO的一些重要参数，及本次设计的目标要求，现选择芯片型号为AL422B，作为数据缓冲模块的FIFO器件。以下详细介绍这一芯片。

4.3  FIFO存储器AL422B

AL422B是一种视频帧存储器，存储容量为384k×8bits，存储器结构为先进先出（FIFO），其接口非常简单。下面来介绍它的性能特点及应用领域。

4.3.1  概述

AL422B是由AverLogic公司推出的存储容量为3Mbits的视频帧存储器，由于目前1帧图像信息通常包含640×480或720×480个字节， 而市面上很多视频存储器由于容量有限只能存储1场图像信息，无法存储1帧图像信息。AL422B由于容量很大，可存储1帧图像的完整信息，其工作频率达50MHz。该芯片的主要特点如下：

（1）存储体为384k×8bits FIFO。

（2）支持VGA，CCIR，NTSC，PAL和HDTV分辨率。

（3）独立的读/写操作（可接受不同的I/O数据率）。

（4）高速异步串行存取。

（5）读写时钟周期为20ns。

（6）存取时间为15ns。

（7）内部DRAM自行刷新数据。

（8）输出使能控制。

（9）工作电压可为5V或3.3V。

（10）标准28脚SOP封装。

4.3.2  引脚说明

其SOP封装的28引脚在芯片上排列方式如下图4-2：

 

图4-2  AL422B引脚排列

其各引脚功能如下图4-3：

 

图4-3  AL422B引脚功能

4.3.3  使用方法

（1） 初始化：

上电后，分别给/WRST和/RRST各0.1ms的初始化脉冲，使AL422B初始化。

（2） 复位操作：

通常，复位信号可在任何时候给出而不应考虑/WE,/RE及/OE的状态， 但是它们仍然要参照时钟信号的输入情况，使它们满足建立时间和保持时间的要求。如果在禁止时钟周期内给出复位信号，必须要等到允许周期到来后才会执行复位操作。当/WRST和/RRST均为低电平时，数据的输入和输出均从地址0开始。

（3） 写操作：

当/WE为低电平时，在WCK信号的上升沿，数据通过DI7—DI0写入到写寄存器，参照WCK的输入周期，写入的数据须满足建立时间和保持时间的要求。当/WE为高电平时，写操作被禁止，写地址指针停在当前位置上；当/WE再次变为低电平时，写地址指针从当前位置开始。
 

 

（4） 读操作：

当/RE和/OE均为低电平时，在RCK信号的上升沿，数据由DI7—DI0输出。当/RE为高电平时，读地址指针停在当前位置上；当/RE再次变为低电平时，读地址指针从当前位置开始。执行读操作时，/OE须为低电平，如/OE为高电平，则数据输出端均为高阻态，且读地址指针仍然同步加1。/RE和/OE须参照RCK的输入周期，满足建立时间和保持时间的要求。

 

（5） 由于其所有的寻址、刷新等操作都由集成在芯片内部的控制系统完成，内部功能框图如图4-4：

 

图4-4  AL422B内部功能框图

（6） AL422B的工作时序图：各时序如下图4-5至图4-11：

 

图4-5  AL422B时序图，/WRST

 

图4-6  AL422B时序图，/RRST

 

图4-7  AL422B时序图，/RE

 

图4-8  AL422B时序图，/OE

 

图4-9  AL422B时序图，/WE

 

图4-10  AL422B时序图，/RE，/RRST

 

图4-11  AL422B时序图，/WE，/WRST

4.3.4  应用范围

AL422B的应用非常广泛，主要有以下几个方面：（1）多媒体系统；（2）视频捕获系统；（3）视频编辑系统；（4）扫描率转换器；（5）电视画中画；（6）时基校正；（7）帧同步器；（8）硬盘录像机；（9）通信系统中的缓冲器；（10）多画面处理器。