上一篇中提到了SLICEL和SLICEM都可用作ROM，后者還可以作為分布式RAM（Distribute RAM，DRAM）。本篇主要總結的是塊狀Memory（Block Memory），實際上就是FPGA內部獨立於邏輯單元的專用存儲器，更像是一種硬核。
1. 基本結構
如下圖所示，一個Block Memory的大小為36KB（RAMB36E1），由兩個獨立的18KB BRAM（Block RAM，RAMB18E1）組成。因此一個36K的Block Memory可配置成4中情形：
- 全部用於配置成36KB的BRAM；
- 全部用於配置成36KB的FIFO；
- 配置成18KB的BRAM和18KB的BRAM；
- 配置成18KB的BRAM和18KB的FIFO；
為什么不能配置成兩個18KB的FIFO呢？因為一個Block Momery中間有一個叫FIFO Logic的結構，它用於生成FIFO控制信號，包括讀/寫地址等，由於它只有1個且不能共享，所以最多只能配置一個FIFO。
2. BRAM與DRAM的比較
簡單的來說，BRAM就是一塊固定存儲功能的硬核，而DRAM是由一堆SLICE拼接成，實現存儲功能的單元。
盡管BRAM可支持更多功能，但並不表明BRAM在任何場合都具有優勢。兩者的使用總結如下：
- BRAM一定需要時鍾；DRAM可以是純組合邏輯，即給地址馬上出數據（當然上篇說了，為了提高性能，在讀出的時候加上觸發器更好）；
- BRAM有着較大的存儲空間；而DRAM實現大的存儲空間會消耗很多LUT資源；
較大的存儲應用，建議用BRAM；零星的小RAM，一般就用DRAM。但這只是個一般原則，具體的使用得看整個設計中資源的冗余度和性能要求。
3. BRAM的特點
當Block Memory配置成RAM時，有三種工作模式：
- 讀優先
- 寫優先
- 保持模式
三種模式體現了當對RAM中同一地址同時進行讀操作和寫操作時的不同。簡單的說，當同時對RAM中的同一地址進行讀寫時，讀優先模式將讀出該地址內原有的數據，寫優先模式將讀出當前寫入該地址的數據（注意斷句，意思是最終會讀出的數據是先寫入的數據），保持模式則保持之前讀出的數據不變。
4. Block Memory的使用
4.1 配置為RAM或ROM
在Vivado的“IP catalog”中搜索“RAM”，會出現如下結果，可以看到想要生成RAM或ROM，可以選擇Distributed Memory或Block Memory，即上面提到的分布式和塊狀存儲單元。
選擇“Block Memory Generator”，可以看到塊存儲單元可以用作RAM或ROM，具體配置就不詳細展開了。
值得一提的是，在“Port A Options”選項卡中，有個Output Registers欄，可以選擇Primitive Output Register和Core Output Register。其中前者位於BRAM內部，后者為CLB中的觸發器。值得注意的是，在這里這兩個觸發器只支持同步高有效復位。這兩個觸發器可大大降低時鍾到輸出的延遲，在高速設計中，這兩個觸發器都使用，使用之后讀操作的latency會增大為3個時鍾周期。
4.2. 配置為FIFO
Block Memory中的BRAM還可配置為FIFO（同步或異步），同時提供專用的FIFO Logic用於生成FIFO的控制信號和狀態信號。使用專用的FIFO Logic的FIFO稱為build-in FIFO。Vivado提供了IP:FIFO Generator，即可以將BRAM配置為build-in FIFO，也可以采用CLB資源生成FIFO控制邏輯，並結合BRAM構成FIFO。
對於7系列FPGA內部未使用的18KB BRAM，Vivado通過Power Gating技術不會對其進行初始化，從而可以有效降低功耗。
參考文獻：
- 《Block Memory Generator v8.4》（PG058）
- 《VIVADO從此開始》——高亞軍著