發(fā)布時間：2020-10-14 09:26

　　 高速數(shù)據(jù)采集和存儲系統(tǒng)在雷達、航空、航天、兵器等國防部門有著廣泛的應(yīng)用。為了適應(yīng)高速數(shù)據(jù)采集的需要,需要開發(fā)出更高速、更大容量的存儲系統(tǒng)。這對數(shù)據(jù)存儲速度、數(shù)據(jù)連續(xù)存儲的時間、實時存儲通道數(shù)和可靠性提出了更高的要求。 本文采用大容量的固態(tài)存儲芯片F(xiàn)LASH(閃存)為存儲介質(zhì),通過FPGA(現(xiàn)場可編程門陣列)作為存儲陣列的處理器,解決了FLASH訪問速度慢的問題,成功實現(xiàn)了數(shù)據(jù)采集過程中用低成本、高密度的FLASH存儲器對高速實時數(shù)據(jù)的存儲,并通過工控機的CPCI總線實現(xiàn)對存儲器的數(shù)據(jù)讀取、保存。FPGA既作為高速輸入數(shù)據(jù)傳輸?shù)紽LASH中間的緩存,又實現(xiàn)對存儲器的讀寫及擦除等操作時序的控制,充分體現(xiàn)了FPGA節(jié)省外部硬件資源和可編程的優(yōu)點。針對高速數(shù)據(jù)的輸入,采用了多級流水的技術(shù)。文中首先介紹了高速大容量存儲器在國內(nèi)外的發(fā)展現(xiàn)狀,分析了整個存儲系統(tǒng)的組成、討論了芯片的選型,詳細講解了FPGA的內(nèi)部設(shè)計,然后介紹了CPCI總線及其設(shè)計,接著討論了系統(tǒng)的電源設(shè)計、熱插拔技術(shù)以及CPCI的驅(qū)動和應(yīng)用軟件設(shè)計,最后對本設(shè)計進行了總結(jié)和展望。
【學(xué)位單位】：西安電子科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2006
【中圖分類】：TP333
【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀
        1.2.1 國內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀
        1.2.2 國外發(fā)展現(xiàn)狀
    1.3 論文的思路及內(nèi)容安排
第二章 高速大容量存儲系統(tǒng)設(shè)計
    2.1 系統(tǒng)需求分析
    2.2 存儲芯片選擇
        2.2.1 幾種常用非易失性存儲器的比較
        2.2.2 NAND FLASH 和NOR FLASH 的比較
        2.2.3 SAMSUNG 公司FLASH 芯片K9F2G08U0M 的介紹
    2.3 可編程邏輯器件的選擇
        2.3.1 可編程邏輯器件FPGA 和CPLD 的比較
        2.3.2 FPGA 的選擇
    2.4 高速大容量固態(tài)存儲器的總體設(shè)計
        2.4.1 總體硬件設(shè)計
        2.4.2 FPGA 邏輯設(shè)計
        2.4.3 單板性能參數(shù)
第三章 Compact PCI 主機對存儲板的控制
    3.1 PCI/CPCI 總線概述
        3.1.1 PCI 總線
        3.1.2 CPCI 總線
    3.2 橋接芯片PC19054
    3.3 PC19054 的局部接口設(shè)計
第四章 存儲板的電源及熱插拔設(shè)計
    4.1 存儲板的電源設(shè)計
        4.1.1 電源功耗評估
        4.1.2 DC/DC 電壓轉(zhuǎn)換技術(shù)
        4.1.3 CPCI 板卡的電源設(shè)計
    4.2 CPCI 板卡熱插拔的實現(xiàn)
        4.2.1 板卡熱插拔的系統(tǒng)類型
        4.2.2 板卡熱插拔的硬件連接
        4.2.3 板卡熱插拔的軟件連接
第五章 CPCI 驅(qū)動及應(yīng)用軟件設(shè)計
    5.1 WDM 驅(qū)動設(shè)計
    5.2 應(yīng)用軟件設(shè)計
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 本文內(nèi)容總結(jié)
    6.2 工作展望
致謝
參考文獻
作者在攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文

【引證文獻】

相關(guān)期刊論文 前1條

1 諸寒梅;;基于CPCI總線的雷達信號源板及其驅(qū)動的開發(fā)[J];電子科技;2010年01期

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 周玉山;基于FPGA的多通道SATA接口設(shè)計與實現(xiàn)[D];西安電子科技大學(xué);2017年

2 周仕成;基于NAND FLASH高速海量存儲系統(tǒng)的設(shè)計[D];上海交通大學(xué);2015年

3 范曉星;高速大容量固態(tài)存儲系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)[D];西安電子科技大學(xué);2014年

4 卞美琴;基于USB3.0接口的高速數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)研究[D];南京理工大學(xué);2014年

5 李志恒;基于CPCI總線的數(shù)字接收機測試系統(tǒng)硬件設(shè)計[D];電子科技大學(xué);2013年

6 曾曉曉;基于OMAP-L138的數(shù)據(jù)存儲和實時成像系統(tǒng)[D];西安電子科技大學(xué);2013年

7 石瑞;隔離式多通道數(shù)據(jù)采集控制設(shè)備的研究[D];西安電子科技大學(xué);2012年

8 丁凌燕;基于FPGA的高速存儲系統(tǒng)[D];長春理工大學(xué);2011年

9 李艷艷;弱小目標的長時間積累檢測及DSP實現(xiàn)[D];西安電子科技大學(xué);2011年

10 張誠;基于千兆以太網(wǎng)接口的高速固態(tài)存儲器設(shè)計[D];西安電子科技大學(xué);2011年

本文編號：2840478