在新的以及現有的fpga市場上，cyclone? ii器件擴充套件了fpga在低成本、大批量應用領域的角色。fpga如今不再僅限於外圍應用，可以在系統中執行很多關鍵性處理任務。隨著fpga越來越多地應用於系統的資料路徑，當系統儲存需求超過片內豐富的儲存器資源時，fpga必須具有和外部儲存器件的介面。
altera基於成功的cyclone器件系列，通過和業界領先的儲存器**商合作，確保了使用者能夠將最新的儲存器器件連線至cyclone ii fpga。cyclone ii 器件被設計成為能夠通過乙個專用的介面，和雙倍資料速率 (ddr)、ddr2、單倍速率 (sdr) sdram器件以及四倍資料速率(qdrii) sram器件進行通訊，保證快速可靠的資料傳輸，傳輸速率最高達到668 mbps。開發人員可以在幾分鐘裡整合sdram和sram器件到他們的系統中，和基於cyclone ii 優化的、現成的ip控制器核一起執行。表1總結了cyclone ii 外部儲存器介面支援。
表1：cyclone ii 器件支援的外部儲存器介面
儲存技術
i/o標準
最大匯流排寬
最大時鐘速度
最大資料速率
sdr sdram3.3-v lvttl
72 bits
167 mhz
167 mbps
ddr sdram2.5-v sstl
class i, ii
72 bits
167 mhz
334 mbps
ddr2 sdram1.8-v sstl
class i, ii
72 bits
167 mhz
334 mbps
qdrii sram1.8-v hstl
class i, ii
36 bits
167 mhz
668 mbps
ddr sdram 器件近年十分流行，主要是因為其低功耗、相對低的**和高頻寬特性。由於資料處理在時鐘的兩個沿都會發生，ddr sdram 器件是速率較慢的sdr架構總體有效資料頻寬的兩倍。ddr sdram 器件應用已經遠遠超越了個人電腦（pc）的領域，現在已經廣泛應用於從網路、通訊到機頂盒和家庭娛樂系統等領域。ddr2儲存器保持了這些特性，並提供了更快的時鐘速率和效能。業界專家相信ddr2將會成為下乙個在很多年裡佔主導地位的dram 型別，因為ddr2已經被採用作為個人電腦（pc）的主要儲存器。
四倍資料速率(qdrii) sram 器件使系統設計人員能夠將資料吞吐能力最大化，主要在通訊應用領域，資料速率可以最高達167兆赫茲。qdrii 架構具有雙資料埠（輸入和輸出）的特性，每個時鐘週期各執行兩次操作，從而實現每個時鐘週期完成四個資料指令。這種效能提公升對於頻寬和延遲敏感的應用更加顯著，例如用於查詢表、鍊錶和控制器快取的主儲存器。
更多有關這些儲存器件型別的資訊以及altera?支援可從儲存器系統解決方案頁面中獲取。
cyclone ii 器件被設計成為和外部儲存器件進行高速可靠地將資料輸入輸出傳送。高速介面的關鍵技術在於採用專用i/o特性，確保所有的時序需求都被滿足，通過最小的設計消耗獲取最好的效能。
每個cyclone ii 器件都採用了優化的i/o管腳，以接入ddr/ddr2、sdr sdram和qdrii sram 器件。每個i/o區都具有最多兩套介面訊號管腳，每套管腳包含乙個單一資料選通（dqs）管腳和相關資料（dq）管腳。這些管腳被設計成為與採用 sstl-18 class i/ii、sstl-2 class i/ii和hstl class i/ii i/o標準的外部儲存器件進行高速資料傳輸。每個器件可最多支援72個dq管腳，並帶有相應的dqs管腳，支援乙個具有64位元資料和糾錯的雙面儲存器模組（dimm）。
專用資料選通dqs電路在讀週期中針對優化了的時鐘和資料序列將dqs訊號做了移相。這個電路不使用外部印刷電路版（pcb）的回溯延遲，使選通 dqs和資料dq訊號之間的時鐘歪斜最小。這確保了高速ddr儲存器的時序要求能夠得到可靠的滿足，節省pcb成本。圖1所示為典型的cyclone ii fpga和ddr儲存器器件之間的介面。資料管腳成組地在板上進行佈線。時鐘選通訊號隨著資料組一起佈線，每組一根。cyclone ii 器件的儲存器控制器ip核產生位址和控制訊號傳送給片外儲存器。cyclone ii器件也產生系統時鐘。
圖1：典型的cyclone ii fpga和ddr儲存器介面
圖1注釋：
雙向資料和選通訊號。
選通訊號和資料組一起佈線。
系統時鐘可選由pll產生。
圖2所示為從儲存器讀取單一資料位元的讀操作。dqs訊號排列在輸入dq訊號的**位置，並饋送給器件的全域性時鐘網路。dq訊號被fpga暫存器在時鐘的兩個沿取樣，並通過第二套上公升沿觸發的內部暫存器與系統時鐘同步。
圖2：外部儲存器件讀操作
圖3所示為往儲存器件寫入單一資料位元的寫操作。dqs訊號被傳送到外部儲存器件，保持和傳輸資料90度的相差。輸出使能邏輯用來滿足前緩衝和後緩衝相關時序要求。
dq訊號在相內系統時鐘的兩個沿被傳輸給儲存器件，使用一套邏輯暫存器和乙個輸出多路復用器在資料a和資料b訊號之間切換。
圖3.外部儲存器件寫操作
更多cyclone ii 的外部儲存器介面資訊請參見cyclone ii器件手冊中的
cyclone ii器件系列資料手冊
(pdf)。
在ip megastore頁面，altera 提供了完全可定製的ip巨集功能控制器核心，該核心由altera和altera巨集功能合作夥伴計畫（ampp）完成開發和測試。altere也給使用者提供了一些儲存控制器設計例項，幫助他們設計自己的定製儲存器介面。這些巨集功能使開發人員得以通過quartus? ii 軟體中直觀的圖形使用者介面（gui），快速、輕鬆地在他們的cyclone ii設計中整合最新儲存器技術介面。這個流程自動配置了所有cyclone ii 器件支援的專用外部儲存器特性。對於上市時間要求苛刻的應用，儲存控制器ip能夠使開發人員將精力集中到產品的功能上面來。
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