一、前言

    工程设计中除逻辑计算单元外，存储单元也是不可获取的部分，RAM(Random Access Memory)随机存取存储器即可以写入数据，也可读取数据，写入或读取的位置由输入的地址决定。

二、工程设计

    RAM作为常用的单元，器件都是自带对应的IP核，可直接创建例化使用，本文将介绍通过IP核以及RTL代码两种方式实现RAM。

    2.1 RAM IP核使用

    先创建工程指定器件，然后在Flow Navigator中进入IP Catalog，进入创建界面

    进入IP Catalog，Search搜索框中输入查找的IP核RAM，显示相关的搜索结果，此处以“Distributed Memory Generator”为例。

进入IP核的设置窗口，Depth为存储器的深度，此处设置的值将决定左侧输入a的位宽，Data Width为存储数据的位宽，设置后即为左侧输入d的位宽。Port config和RST&Initialization为相关的设置

设置完后点击右下角的OK，成功生成IP核，在Sources窗口可看到生成的IP核，名称为dist_mem_gen_0;

    2.2 设计代码

设计中包含了IP核和RTL生成RAM的方式，IP核的生成方式十分方便，对dist_mem_gen_0进行例化即可实现

2.3 仿真代码

2.4 综合结果

IP核实现的RAM在Schematic中即为一个完整的模块

RTL代码实现依赖LUT和FF和RAM网表单元。

2.5 仿真结果

仿真结果如下图

1）在rst为1时非复位状态，we为1处于写入状态，因此输出spo一直为0

2）在we为0处于读取状态时，下图红框1，2，3分为别复位信号rst为1，0，1，为0时进行复位，在方框2处为复位状态，输出spo输出为0

3）在rst为1，we为0，即正常的读取状态时，地址addr范围为0-15，输入d0范围为0-31，当前地址addr的读取值为之前的写入值。

a.在序号1 439ns处，addr为13，输入d0为13，此时写入13；

b.在序号2 441ns处，addr为14，输入d0为14，此时写入14；

c.在序号3 502ns处，此时读取地址为13，根据之前存储的值为13，因此输出spo为13.

d.在序号4 506ns处，类似的读取之前存储的值14，符合预期