一、队伍介绍
报名编号：CICC2623
团队名称：吾开天工
二、DDR控制协议
DDR3读写控制器主要用于生成片外存储器DDR3 SDRAM进行读写操作所需要的时序，继而实现对片外存储器的读写访问。由摄像头采集得到的图像数据通常数据量较大，使用片内存储资源难以实现大量图像数据的缓存，因此借助开发板上存在的片外存储器DDR3 SDRAM对图像数据进行缓存。
DDR3 SDRAM(Double-Date-Rate Three Synchronous Dynamic Random Access Memory)是DDR SDRAM的第三代产品，相较于DDR2，DDR3具有更高的运行性能与更低的电压。DDR SDRAM是在SDRAM技术的基础上发展改进而来的，同SDRAM相比，DDR SDRAM的最大特点是双边沿触发，即在时钟的上升沿和下降沿都能进行数据采集的发送，同样的工作时钟，DDR SDRAM的读写速度可以比传统的SDRAM快一倍。
DDR3读写控制器可以在Xilinx公司MIG(Memory Interface Generators)IP核的基础上设计得到的。IG IP核是Xilinx公司针对DDR存储器开发的IP，里面集成存储器控制模块，实现DDR读写操作的控制流程。下图所示是7系列的MIG IP核结构图。MIG IP核对外分出了两组接口，左侧是用户接口，右侧是DDR物理芯片接口，负责产生具体的操作时序，并直接操作芯片管脚。

DDR3的读写都包含写命令操作，其中写命令(app_cmd)的值等于0，读操作app_cmd的值等于1。如下图所示写命令时序，在写命令的过程中，需要首先检查app_rdy信号的状态，当app_rdy为高电平时则表示此时的IP核命令接收处于准备好状态，可以接收用户命令，在当前时钟拉高app_en，同时发送命令(app_cmd)和地址(app_addr)，此时命令和地址被写入。

在DDR3的写数据过程中，在完成写命令之后需要进行写数据操作，如下图所示是背靠背模式下的写时序示意图，在写数据的过程中，首先需要检测app_wdf_rdy信号，该信号为高表明此时IP核数据接收处于准备完成状态，可以接收用户发送的数据，在当前始终拉高写使能(app_wdf_wren)，给出写数据(app_wdf_data)。这样加上发起的写命令操作就可以成功向IP核写入数据。