數(shù)據(jù)記錄對數(shù)據(jù)分析及測量,以及對科學(xué)事業(yè)發(fā)展和社會生產(chǎn)進(jìn)步具有深刻而廣泛的影響。小型、高速、高可靠性的存儲測試系統(tǒng)的研究有實際意義。傳統(tǒng)的存儲測試系統(tǒng),使用的是純硬件語言書寫,當(dāng)系統(tǒng)需要改動時,需要進(jìn)行繁瑣的細(xì)節(jié)變動。本文以圖像存儲為研究對象,使用Nand-flash為存儲介質(zhì),應(yīng)用內(nèi)嵌Nios II軟核的FPGA進(jìn)行系統(tǒng)控制,增加了可移植性,實現(xiàn)了小型化,模塊化的存儲測試系統(tǒng)設(shè)計。本文以圖像存儲為出發(fā)點,使用FPGA完成信號處理的SOPC系統(tǒng)的設(shè)計及驗證。首先介紹了課題的研究背景及意義,存儲測試系統(tǒng)相關(guān)技術(shù)發(fā)展,圖像存儲測試技術(shù)的國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀等;然后根據(jù)設(shè)定的測試環(huán)境,確定系統(tǒng)各部分的技術(shù)指標(biāo),通過對存儲測試系統(tǒng)的詳細(xì)討論和分析,從而確定課題采用的數(shù)據(jù)采集和存儲的方式,并利用這些理論基礎(chǔ)作為基本依據(jù),通過分析被測信號的特性、系統(tǒng)的精度等技術(shù)指標(biāo)選擇合適的元器件進(jìn)行系統(tǒng)的硬件設(shè)計和軟件設(shè)計。然后根據(jù)總體方案,進(jìn)行硬件電路設(shè)計,主要包括視頻采集模塊、存儲模塊設(shè)計、通信模塊設(shè)計、核心模塊設(shè)計、電源模塊設(shè)計。接著根據(jù)硬件平臺,搭建了Nios II硬件系統(tǒng),自定義了Nand-flash、US...

【文章頁數(shù)】：84 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景及意義
        1.1.1 遙測技術(shù)與存儲測試技術(shù)介紹
        1.1.2 研制新型存儲測試系統(tǒng)的必要性
    1.2 存儲測試相關(guān)技術(shù)的發(fā)展
        1.2.1 存儲介質(zhì)的發(fā)展
        1.2.2 控制器的發(fā)展
    1.3 圖像存儲系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀
    1.4 本文的主要工作及論文安排
    1.5 本章小結(jié)
第二章 圖像存儲測試系統(tǒng)方案設(shè)計
    2.1 引言
    2.2 視頻制式介紹
    2.3 系統(tǒng)存儲分析
    2.4 系統(tǒng)設(shè)計要求
    2.5 系統(tǒng)總體框架
        2.5.1 系統(tǒng)硬件電路設(shè)計
        2.5.2 系統(tǒng)軟硬件實現(xiàn)
    2.6 本章小結(jié)
第三章 圖像存儲測試系統(tǒng)硬件電路設(shè)計
    3.1 引言
    3.2 視頻采集模塊設(shè)計
        3.2.1 視頻采集模塊組成
        3.2.2 TVP5150A視頻解碼器外圍電路設(shè)計
    3.3 存儲模塊設(shè)計
        3.3.1 存儲介質(zhì)的選擇
        3.3.2 K9K8G08U0A存儲芯片外圍電路設(shè)計
    3.4 通信模塊設(shè)計
        3.4.1 通信方式選擇
        3.4.2 CY7C68013A外圍電路設(shè)計
    3.5 核心模塊設(shè)計
        3.5.1 控制芯片的選擇
        3.5.2 FPGA的外圍電路設(shè)計
    3.6 電源模塊設(shè)計
    3.7 本章小結(jié)
第四章 NiosII介紹及SOPC整體規(guī)劃
    4.1 引言
    4.2 Nios II軟核處理器體系結(jié)構(gòu)
        4.2.1 Nios II嵌入式軟核處理器核
        4.2.2 Nios II系統(tǒng)外圍設(shè)備
        4.2.3 Avalon片上總線
    4.3 圖像存儲測試系統(tǒng)頂層設(shè)計
        4.3.1 圖像存儲測試系統(tǒng)總體架構(gòu)
        4.3.2 自定義Nand-flash控制器頂層設(shè)計
        4.3.3 自定義視頻AD控制器頂層設(shè)計
        4.3.4 自定義USB控制器頂層設(shè)計
    4.4 本章小結(jié)
第五章 系統(tǒng)自定義IP核實現(xiàn)
    5.1 引言
    5.2 自定義Nand-flash IP核實現(xiàn)
        5.2.1 自定義Nand-flash控制器總線讀寫模塊設(shè)計
        5.2.2 自定義Nand-flash控制器控制模塊設(shè)計
        5.2.3 生成Nand-flash控制器自定義組件
    5.3 自定義視頻AD核實現(xiàn)
    5.4 自定義USB2.0 模塊IP核實現(xiàn)
    5.5 本章小結(jié)
第六章 系統(tǒng)搭建及功能驗證
    6.1 引言
    6.2 Nand-flash讀寫驗證及視頻AD仿真驗證
    6.3 電路板實物及實驗結(jié)果
    6.4 本章小結(jié)
結(jié)論及展望
    結(jié)論
    創(chuàng)新點
    展望
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間發(fā)表論文與研究成果清單
致謝



本文編號：3847593