隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,對視頻數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)的容量、功耗、可靠性要求越來越高,如何開發(fā)出高質(zhì)量的圖像存儲系統(tǒng),實時快速地存儲大量視頻數(shù)據(jù)并進行有效的視頻文件管理是本論文研究的關(guān)鍵。 本文首先分析了電子存儲陣列的系統(tǒng)構(gòu)成、結(jié)構(gòu),根據(jù)技術(shù)指標要求進行了硬件設(shè)計,將4TByte存儲容量要求劃分為10塊存儲板組成形成總線結(jié)構(gòu)型存儲陣列；針對壓縮后的MPEG4格式視頻流,采用單片存儲容量為4GByte的Nand Flash作為存儲介質(zhì),100片級聯(lián)構(gòu)成400GByte的存儲單板；FPGA為存儲陣列的控制器,用DSP作為數(shù)據(jù)處理和接口的核心單元,完成了存儲陣列的操作控制；論文參考FAT16構(gòu)建了專用文件管理系統(tǒng),形成冗余文件分配表并存儲。 論文重點研究了存儲芯片的控制技術(shù),在FPGA內(nèi)編程實現(xiàn)了對Nand Flash的讀、寫、擦除、壞區(qū)管理等操作控制。 論文的研究成果已應(yīng)用在某裝備系統(tǒng)中,試驗結(jié)果證明了設(shè)計的合理性。
【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】：2010
【中圖分類】：TP333
【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 實現(xiàn)大容量電子存儲陣列的背景和意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 國外發(fā)展現(xiàn)狀
        1.2.2 國外大容量記錄器技術(shù)發(fā)展趨勢
        1.2.3 國內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀
    1.3 本文研究內(nèi)容
第二章 系統(tǒng)總體概述
    2.1 系統(tǒng)概述
    2.2 視頻壓縮服務(wù)終端介紹
    2.3 中心控制分系統(tǒng)介紹
        2.3.1 分系統(tǒng)介紹
        2.3.2 VDK介紹
    2.4 存儲板需求分析
    2.5 存儲器選擇
        2.5.1 幾種常見的非易失性存儲器
        2.5.2 NOR Flash與NAND Flash比較
        2.5.3 存儲芯片K9WBG08U1M介紹
    2.6 本章小結(jié)
第三章 大容量電子存儲陣列的硬件設(shè)計
    3.1 存儲板硬件設(shè)計
        3.1.1 硬件的物理劃分
        3.1.2 存儲板的構(gòu)成
    3.2 與中心控制分系統(tǒng)的數(shù)據(jù)收發(fā)接口設(shè)計
        3.2.1 PPI總線介紹
        3.2.2 存儲板和控制板接口協(xié)議定義
        3.2.3 DMA介紹
        3.2.4 BF533 DMA介紹
    3.3 存儲板內(nèi)部接口
        3.3.1 Flash工作模式介紹
        3.3.2 存儲器訪問控制接口
    3.4 母板設(shè)計
    3.5 本章小結(jié)
第四章 FLASH陣列控制程序設(shè)計
    4.1 FPGA設(shè)計流程
    4.2 存儲板邏輯設(shè)計與實現(xiàn)
        4.2.1 寫操作接口設(shè)計
        4.2.2 讀操作接口設(shè)計
        4.2.3 擦除操作接口設(shè)計
        4.2.4 壞區(qū)管理
    4.3 本章小結(jié)
第五章 視頻文件管理
    5.1 常用文件管理系統(tǒng)介紹
        5.1.1 FAT文件系統(tǒng)
        5.1.2 NTFS文件系統(tǒng)
    5.2 簡單文件分配表實現(xiàn)
    5.3 視頻文件基本操作
        5.3.1 電子存儲陣列與中心控制分系統(tǒng)數(shù)據(jù)交換協(xié)議
        5.3.2 文件寫入流程
        5.3.3 文件下載流程
        5.3.4 文件擦除流程
    5.4 視頻文件基本操作
        5.3.1 文件整理方案
        5.4.2 文件整理具體實現(xiàn)
        5.4.3 文件拷貝和剪切
        5.4.4 陣列格式化
    5.5 容錯機制的處理
        5.5.1 網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)源中斷的處理
        5.5.2 系統(tǒng)掉電的處理
        5.5.3 文件格式化防錯機制
    5.6 本章小結(jié)
第六章 系統(tǒng)調(diào)試總結(jié)
    6.1 調(diào)試問題與解決措施總結(jié)
    6.2 本章小結(jié)
結(jié)束語
致謝
參考文獻
研究生期間研究成果

【參考文獻】

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本文編號：2892826