隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,對(duì)視頻數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)的容量、功耗、可靠性要求越來(lái)越高,如何開(kāi)發(fā)出高質(zhì)量的圖像存儲(chǔ)系統(tǒng),實(shí)時(shí)快速地存儲(chǔ)大量視頻數(shù)據(jù)并進(jìn)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(chǔ)陣列的系統(tǒng)構(gòu)成、結(jié)構(gòu),根據(jù)技術(shù)指標(biāo)要求進(jìn)行了硬件設(shè)計(jì),將4TByte存儲(chǔ)容量要求劃分為10塊存儲(chǔ)板組成形成總線結(jié)構(gòu)型存儲(chǔ)陣列；針對(duì)壓縮后的MPEG4格式視頻流,采用單片存儲(chǔ)容量為4GByte的Nand Flash作為存儲(chǔ)介質(zhì),100片級(jí)聯(lián)構(gòu)成400GByte的存儲(chǔ)單板；FPGA為存儲(chǔ)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(chǔ)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(chǔ)。 論文重點(diǎn)研究了存儲(chǔ)芯片的控制技術(shù),在FPGA內(nèi)編程實(shí)現(xiàn)了對(duì)Nand Flash的讀、寫(xiě)、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(yàn)結(jié)果證明了設(shè)計(jì)的合理性。
【學(xué)位單位】：西安電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)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(shí)現(xiàn)大容量電子存儲(chǔ)陣列的背景和意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 國(guó)外發(fā)展現(xiàn)狀
        1.2.2 國(guó)外大容量記錄器技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)
        1.2.3 國(guó)內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀
    1.3 本文研究?jī)?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(chǔ)板需求分析
    2.5 存儲(chǔ)器選擇
        2.5.1 幾種常見(jiàn)的非易失性存儲(chǔ)器
        2.5.2 NOR Flash與NAND Flash比較
        2.5.3 存儲(chǔ)芯片K9WBG08U1M介紹
    2.6 本章小結(jié)
第三章 大容量電子存儲(chǔ)陣列的硬件設(shè)計(jì)
    3.1 存儲(chǔ)板硬件設(shè)計(jì)
        3.1.1 硬件的物理劃分
        3.1.2 存儲(chǔ)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(jì)
        3.2.1 PPI總線介紹
        3.2.2 存儲(chǔ)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(chǔ)板內(nèi)部接口
        3.3.1 Flash工作模式介紹
        3.3.2 存儲(chǔ)器訪問(wèn)控制接口
    3.4 母板設(shè)計(jì)
    3.5 本章小結(jié)
第四章 FLASH陣列控制程序設(shè)計(jì)
    4.1 FPGA設(shè)計(jì)流程
    4.2 存儲(chǔ)板邏輯設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
        4.2.1 寫(xiě)操作接口設(shè)計(jì)
        4.2.2 讀操作接口設(shè)計(jì)
        4.2.3 擦除操作接口設(shè)計(jì)
        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(jiǎn)單文件分配表實(shí)現(xiàn)
    5.3 視頻文件基本操作
        5.3.1 電子存儲(chǔ)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(xiě)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(shí)現(xiàn)
        5.4.3 文件拷貝和剪切
        5.4.4 陣列格式化
    5.5 容錯(cuò)機(jī)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(cuò)機(jī)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(wèn)題與解決措施總結(jié)
    6.2 本章小結(jié)
結(jié)束語(yǔ)
致謝
參考文獻(xiàn)
研究生期間研究成果

【參考文獻(xiàn)】

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1 李超;王虹現(xiàn);邢孟道;;高速大容量FLASH存儲(chǔ)系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J];火控雷達(dá)技術(shù);2007年01期

2 韓茜,羅豐,吳順君;高速大容量固態(tài)存儲(chǔ)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J];雷達(dá)科學(xué)與技術(shù);2005年02期

3 朱安平;;FAT文件系統(tǒng)原理[J];網(wǎng)絡(luò)財(cái)富;2009年06期

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1 朱巖;基于閃存的星載高速大容量存儲(chǔ)技術(shù)的研究[D];中國(guó)科學(xué)院研究生院（空間科學(xué)與應(yīng)用研究中心）;2006年

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1 高怡禎;基于閃存的星載大容量存儲(chǔ)器的研制[D];中國(guó)科學(xué)院研究生院（空間科學(xué)與應(yīng)用研究中心）;2004年

2 宋捷;基于CPCI的高速大容量存儲(chǔ)器研制[D];西安電子科技大學(xué);2006年

3 許輝;基于FLASH的大容量記錄器的設(shè)計(jì)[D];中北大學(xué);2007年

4 吳鵬;高速實(shí)時(shí)FLASH陣列數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)研究與實(shí)現(xiàn)[D];南京理工大學(xué);2007年

5 彭平良;基于FPGA的嵌入式圖像采集卡的研究[D];大連理工大學(xué);2008年

6 李華;高速大容量圖像存儲(chǔ)系統(tǒng)設(shè)計(jì)[D];西安電子科技大學(xué);2009年

本文編號(hào)：2892826