RAM简介：

RAM(Random Access Memory),即随机存取存储器。它是双端口的，它可以随时把数据写入任一指定地址的存储单元，也可以随时从任一指定地址中读出数据，其读写速度是由时钟频率决定的。RAM主要用来存放程序及程序执行过程中产生的中间数据、运算结果等。

一片RAM中分为许多小格，每一片容量为36k，根据设定的位宽决定了这片RAM可以存放分为几格，位宽一啊不能设定为1、2、4、8、16、32等，每相邻的两片RAM可以合成一片RAM，这片RAM同样是双端口，可以独立的完成读写操作，且在读和写都可以配置位宽。

• 单端口：只有一个端口，读写数据不能同时进行，共用数据通道。
• 伪双端口：拥有两个数据通道，一个用来写一个用来读。
• 真双端口：拥有两个数据通道，两个通道都可以用来读或写。

建立工程：

1、打开vivado，选择add sources->add or creat a new sources名称为ip_ram->finish即可。

2、添加ram ip，ip catalog-> 搜索ram选择block memory generate（bram），双击打开配置界面，配置如下图，配置成单端口、写位宽和读位宽为8，写深度和读深度便会自动配置，operating mode既可以设置成write frist也可以no change，这个设置项的影响是在读和写数据时的优先级。

3、在添加一个文件，用于描述在读和写的过程，文件名取为ram_rw，代码如下：

module ram_rw(input 				clk,input 				rst,output reg  		ram_en,output reg 			rw,output reg 	[4:0]	ram_addr,output reg      [7:0] 	ram_wr_data);reg		[5:0]		rw_cnt;always@(posedge clk or negedge rst)beginif(rst)ram_en<=1'b0;elseram_en<=1'b1;end//rw_cnt
always @(posedge clk or posedge rst) beginif (rst) beginrw_cnt <= 6'd0;endelse if (rw_cnt == 6'd63) beginrw_cnt <= 6'd0;endelse beginrw_cnt <= rw_cnt + 6'd1;end
end//ram_wr_data
always @(posedge clk or posedge rst) beginif (rst) beginram_wr_data <= 8'd0;endelse if ((rw_cnt <= 6'd31) && ram_en == 1'b1) beginram_wr_data <= ram_wr_data + 8'd1;endelse beginram_wr_data <= ram_wr_data;end
end//rw
always @(posedge clk or posedge rst) beginif (rst) beginrw <= 1'b1;endelse if (rw_cnt <= 6'd31) beginrw <= 1'b1;endelse beginrw <= 1'b0;end
end//ram_addr
always @(posedge clk or posedge rst) beginif (rst) beginram_addr <= 5'd0;endelse beginram_addr <= rw_cnt[4:0];end
endendmodule

4、编辑ip_ram代码：

根据ip sources中的ip选项中选择instantiation template（例化模板)，选择veo文件，复制其例化模板粘贴至ip_ram中，并手动例化ram_rw中的代码块，并定义了系统时钟和复位。

5、添加ILA IP

添加ila ip用来探测信号，同样的操作在ip catalog中搜索ila双击打开配置界面，因为要探测五个信号：ram使能信号、读写操作信号、ram地址信号、ram读写数据信号、最后输出的信号douta。所以number of probes 探针的数量为5，在每个探针的位宽中配置相对应的数据位宽。同样的在ip sources中的veo文件拷贝ila的例化模板，粘贴到顶层模块ip_ram的代码中，最终其代码如下：

module ip_ram(
input sys_clk,
input sys_rst);wire  ram_en;wire  rw;wire 	[4:0]	 ram_addr;wire 	[7:0]    ram_wr_data;wire 	[7:0]    douta;ram_rw ram_rw_u(.clk		(sys_clk),                 .rst		(sys_rst),                                  .ram_en		(ram_en),          .rw			(rw),              .ram_addr	(ram_addr),    .ram_wr_data(ram_wr_data));blk_mem_gen_0 blk_mem_gen_0_u (.clka(sys_clk),    // input wire clka.ena(ram_en),      // input wire ena.wea(rw),      // input wire [0 : 0] wea.addra(ram_addr),  // input wire [4 : 0] addra.dina(ram_wr_data),    // input wire [7 : 0] dina.douta(douta)  // output wire [7 : 0] douta);ila_0 your_instance_name (.clk(sys_clk), // input wire clk.probe0(ram_en), // input wire [0:0]  probe0  .probe1(rw), // input wire [0:0]  probe1 .probe2(ram_addr), // input wire [4:0]  probe2 .probe3(ram_wr_data), // input wire [7:0]  probe3 .probe4(douta) // input wire [7:0]  probe4);
endmodule

6、综合文件：

点击run synthesis进行综合，综合完成后可点击open synthesis design查看相应的框架图如下：

7、绑定管脚并生成bitstream

本实验只用到了PL端的资源，因此需要对引脚进行绑定，只需要绑定两个管脚：时钟和复位，在Layout中选择i/o planing即可对引脚进行配置，在zedboard原理图可以查阅GCLK可以看出时钟的管脚为Y9，而PL端的复位按键集成在了BTNL中，因此查阅可知其管脚为N15，两个管脚的电压均为lvcmos3.3v，ctrl+s保存对约束文件命名为ip_ram即可自动生成约束文件。最后generate bitstream即可。

8、连接板子：

连接开发板并上电，点击open target->auto connect->program device再点击启动即可看到通过ila探测到的信号，通过看时序图即可验证设计是否正确。