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  • 基于FPGA的嵌入式系统SerialATA大容量数据存储控制器的研究.rar

    随着信息技术的飞速发展,数据吞吐量急剧增长,要求有更高的传输速度,来满足大量数据的传输,而原有的并行数据传输总线结构上存在自身无法克服的缺陷,在高频环境下容易串扰,而增大误码率。SATA串行总线技术应运而生。作为一种新型的总线接口,它提供了高达3.0Gbps的数据传输速率,使用8B/10B编码格式,采用LVDS NRZ串行数据传输方式,有良好的抗干扰性能,有更强的达到32位的循环冗余校验,并且提供了良好的物理接口特性,支持热拔插,代表着计算机总线接口技术的发展方向。FPGA作为一种低功耗的半导体器件,在高频工作环境中有优良的性能,将处理器与低功耗FPGA结合起来使用是数据存储应用的趋势,这样能够使得接口方案更加灵活。而在众多FPGA器件中,Xilinx公司的Virtex-4平台内部集成了PowerPC高性能处理器,并且其中提供了Rocket IO MGT这种嵌入式的多速率串行收发器,能够以6.25-622Mb/s的速度传送数据,并且支持包括SATA协议在内的多种串行通信协议。 本文从物理层、链路层、传输层分析了SATA1.0技术的接口协议,在此基础提出满足协议需求和适合FPGA设计的设计方案,并给出总体设计框图,依照FPGA的设计方法,采用Xilinx公司的Virtex-4设计了一个符合SATA1.0接口协议的嵌入式存储装置,实现数据的存储,仿真运行结果正常。

    标签: SerialATA FPGA 嵌入式系统

    上传时间: 2013-04-24

    上传用户:sz_hjbf

  • 基于FPGA的数字存储示波器的设计.rar

    数字存储示波器在仪器仪表领域中占有重要的地位,应用范围相当广泛,所以对示波器的研制有重要的理论和实际意义。本文针对数字存储示波器的设计进行了深入的研究,旨在研制出100MHz带宽的数字存储示波器。 从各个方面考虑,选用了DSP、FPGA和单片机的方案来设计整个系统。整个系统采用单通道的方式。信号进来首先经过前端的调理电路把信号电压调整到AD的输入电压范围之内,这里调理电路主要是由信号衰减电路和信号放大电路所组成。调理后的信号再送到AD变换电路里面完成信号的数字化。然后把AD转换后的数据送到FPGA中,并把数据保存到FPGA中的FIFO中,FPGA中的电路主要包括有FIFO、触发系统、峰值检测、时基电路等。 DSP处理器主要是用来从FIFO中提取数据并进行相应的处理。因为DSP运算速度快,所以本文利用DSP来完成滤波和波形重建的时候的插值算法等功能。然后DSP利用其多缓冲串口把数据送到单片机,单片机把从DSP中发送过来的数据显示到LCD上,同时利用单片机来管理键盘等功能。在软件方面主要完成了程序的一些初始化驱动,比如说是FLASH驱动、LCD驱动、DSP串口初始化、FPGA初始化等相关工作。 由于本文采用FPGA,使得数字存储示波器的设计比较灵活,容易升级。可以根据自己的需要进行相关的改进,例如对外围电路做进一步地扩展。

    标签: FPGA 数字存储示波器

    上传时间: 2013-04-24

    上传用户:hw1688888

  • 基于FPGA的高速数据采集存储系统设计.rar

    高速大容量数据采集存储技术在通信、航天、气象、雷达等多个领域中拥有着广泛应用。各领域科技与信息技术不断发展,对数据的采集和传输速率要求越来越高,对数据存储的速度和容量要求也越来越高。高速数据存储主要包括存储介质选取、存储器控制、数据存储和总线应用等,如何实时、高速、连续大量地采集存储数据是一个关键性问题。 本文设计了一种基于FPGA控制的高速数据采集存储系统。该系统选用符合ATA-6规范的IDE硬盘作为数据存储介质,采用RAID0配置的磁盘阵列形式,并配合板载的128MB内存实现对数据的高速大容量稳定存储。 该磁盘阵列同时管理五个IDE硬盘,平均数据流达到250MB/s,峰值传输速率达到500MB/s,也可以扩展更多硬盘构成大容量的磁盘阵列。系统采用PCI-9054桥芯片与计算机连接,可同时存储四路AD数据,可以通过人机交互界面实时监控数据采集情况,在计算机上实现整个磁盘阵列的实时控制。

    标签: FPGA 高速数据 采集

    上传时间: 2013-06-14

    上传用户:2404

  • 基于FPGA的对象存储控制器原型的硬件设计与实现.rar

    本文对基于FPGA的对象存储控制器原型的硬件设计进行了研究。主要内容如下: ⑴研究了对象存储控制器的硬件设计,使其高效完成对象级接口的智能化管理和复杂存储协议的解析,对对象存储系统整体性能提升有重要意义。基于SoPC(片上可编程系统)技术,在FPGA(现场可编程门阵列)上实现的对象存储控制器,具有功能配置灵活,调试方便,成本较低等优点。 ⑵采用Cyclone II器件实现的对象存储控制器的网络接口,包含处理器模块、内存模块、Flash模块等核心组成部分,提供千兆以太网的网络接口和PCI(周边元件扩展接口)总线的主机接口,还具备电源模块、时钟模块等以保证系统正常运行。在设计实现PCB(印制电路板)时,从叠层设计、布局、布线、阻抗匹配等多方面解决高达100MHz的全局时钟带来的信号完整性问题,并基于IBIS模型进行了信号完整性分析及仿真。针对各功能模块提出了相应的调试策略,并完成了部分模块的调试工作。 ⑶提出了基于Virtex-4的对象存储控制器系统设计方案,Virtex-4内嵌PowerPC高性能处理器,可更好地完成对象存储设备相关的控制和管理工作。实现了丰富的接口设计,包括千兆以太网、光纤通道、SATA(串行高级技术附件)等网络存储接口以及较PCI性能更优异的PCI-X(并连的PCI总线)主机接口;提供多种FPGA配置方式。使用Cadence公司的Capture CIS工具完成了该系统硬件的原理图绘制,通过了设计规则检查,生成了网表用作下一步设计工作的交付文件。

    标签: FPGA 对象存储 原型

    上传时间: 2013-04-24

    上传用户:lijinchuan

  • TDS1000B系列/TDS2000B系列数字存储示波器使用说明书

    TDS1000B系列/TDS2000B系列数字存储示波器使用说明书:即时提高生产效率,难以置信的简便性TDS1000B 和TDS2000B 系列数字存储示波器以您可以承受的价格,提供了无可比拟的性能和

    标签: TDS 1000B 1000 2000

    上传时间: 2013-05-28

    上传用户:yimoney

  • 基于ARM的起重机运行数据采集存储系统研究

    随着嵌入式的广泛应用,对传统的数据采集系统的改造,开发新型的嵌入式采集系统,目前已成为研制的热点。起重机采集系统类似于飞机上的“黑匣子”,能自动记录起重机运行数据,并能以文件的形式存储起重机的运行数据,而且可以通过USB通信接口实现数据的转移。与传统的采集数据相比,此系统有采集速度快,性能稳,功耗低,读取数据方便的优点。只需插入U盘,几分钟内就可以将数据取走,避免了传统将电脑带入现场采集数据的缺点。在起重机采集系统的项目开发过程中,本人的主要工作是实现数据采集模块的设计,通过构建基于ARM微处理器和开源Linux操作系统的平台,实现起重机运行数据的U盘存储。 本研究首先对课题研究的背景和整个系统做了概述;其次详述了系统的硬件设计和Linux移植到AT91RM9200平台的方法;然后详细讨论了系统的软件设计即基于Linux的U盘驱动的实现以及Mass Storage类协议及其子类UFI命令集,并采用单批量传输协议实现了部分UFI子类命令以实现对U盘逻辑扇区读、写等操作的驱动程序;在U盘上采用目前主流操作系统(Windows,Linux等)所支持的FAT32文件格式,实现了文件的读写等API函数,并在此基础上按文件系统的实现层次对其进行设计与优化,实现了起重机运行数据的可靠存储;最后对课题研究做了总结。

    标签: ARM 起重机 数据采集 存储

    上传时间: 2013-07-09

    上传用户:缥缈

  • 基于ARM的嵌入式数据存储系统研究

    随着电子技术的不断发展,嵌入式系统越来越多地在控制类、消费类、通讯类等电子产品广泛应用,嵌入式技术也越来越和人们的生活紧密结合。同时,计算机硬件的发展以及数据量的增加,对存储设备的要求也越来越高。 本文深入研究了嵌入式系统中数据存储和数据交换,提出了一套完整的嵌入式系统中数据存储和数据交换的设计方案,并详细介绍了其实现过程。Flash存储器由于体积小、功耗低、性能稳定等特点在便携式电子产品中得到了广泛的应用。Flash存储器主要有两种形式:Nor Flash和Nand Flash。Nor Flash具有XIP特性,可以直接在芯片上执行代码,而且读取速度较快。Nand Flash存储密度大、容量大、生产工艺简单、性价比高,但是控制方式复杂而且可能会存在一定的坏块。SD卡是近年来流行的大容量便携式存储卡。本系统中,我们以Flash和SD卡作为数据存储介质。在存储介质的选择方面,在系统内部采用了体积小、容量大、成本低的Flash,并采用Nor和Nand Flash相结合的方案:在Nor Flash上存储与系统相关的软件和程序,在Nand Flash上存储用户数据。系统外部采用安全性高、容量大、性能佳的SD卡作存储容量扩展。实现了基于Atmel公司ARM系列MCU的Flash存储器和SD卡的硬件电路的设计及底层驱动程序的设计。 本研究分别根据Nor和Nand Flash数据存储和操作特点,分析了JFFS2和YAFFS的特点以及各自的存储方式、断电保护、损耗平衡、垃圾回收等一系列的策略和机制,并在Nor和Nand Flash上实现并优化了这些管理机制。在SD上则采用目前主流操作系统(Windows,Linux等)所支持的FAT16文件格式,完成了从磁盘格式化到文件的读写等标准API函数,实现了嵌入式系统的高速数据交换。

    标签: ARM 嵌入式 数据存储 系统研究

    上传时间: 2013-04-24

    上传用户:qulele

  • SPI串行Flash在数据存储系统中的应用

    ATMEL公司生产的串行Flash AT45系列存储器的容量已达到了16Mb,常用于数据存储系统.文中以AT45D041为例,详细介绍了该系列Flash存储器的命令集以及串行SPI接口的应用方法,并给

    标签: Flash SPI 串行 中的应用

    上传时间: 2013-05-28

    上传用户:neibuzhuzu

  • Shapefile格式电子海图数据集成存储研究

    shapefile 格式的电子海图数据通常采用文件系统存储,难以保证数据的安全性、一致性、完整性,且数据访问效率低。本文在认真分析shapefile 格式的电子海图数据组织结构基础上,研究并提

    标签: Shapefile 电子海图 数据集成 存储

    上传时间: 2013-07-20

    上传用户:ynwbosss

  • 基于U盘的单片机低功耗海量存储系统

    本文介绍了一个以嵌入式USB 主机接口芯片SL811HS 为核心,采用U 盘为存储介质的单片机低功耗海量存储系统。该系统实现了仪器的便携化,从而,为便携仪器或嵌入式系统的外挂式海量存储

    标签: U盘 单片机 低功耗 海量存储

    上传时间: 2013-06-14

    上传用户:zhaoq123