隨著電子信息技術的不斷發(fā)展和電子產品的日益增加，用戶對于存儲介質的容量性能的要求不斷提高在眾多移動Flash卡中，SD/TF卡以其體積小功耗低高可靠性可擦寫非易失性等優(yōu)點不斷發(fā)展壯大，并成為主流的存儲媒介之一本文首先調研了SD卡標準的發(fā)展及應用情況，通過分析現有文獻中SD卡控制器的優(yōu)點和缺陷，提出了SD/TF卡HOST控制器IP核的功能需求，并基于此需求設計實現了新型的SD/TF卡HOST控制器IP核本文所設計的SD/TF卡控制器IP核基于SD3.0協(xié)議，在數據輸入端使用AHB接口協(xié)議該控制器分為系統(tǒng)總線橋接器和卡總線橋接器，其中系統(tǒng)總線橋接器完成IP核與外部AHB總線之間的數據交互DMA和中斷請求控制；卡總線橋接器完成對存儲卡的讀寫操作本文使用Verilog HDL語言完成了SD/TF卡控制器硬件結構的描述，搭建了基于BFM的驗證平臺，完成了功能驗證本文采用Synopsys公司的Design Compiler工具，基于SMIC0.35微米工藝庫，對所設計的IP核進行了邏輯綜合綜合結果表明，IP核中AMBA總線接口部分可工作在100MHz，SD/TF卡總線接口可工作在50MHz相比現有... 

【文章來源】：國防科技大學湖南省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數】：110 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 課題研究背景
        1.1.1 Flash 存儲器的簡介
        1.1.2 基于 Flash 技術的存儲卡概述
        1.1.3 SD 卡的發(fā)展
    1.2 國內外相關研究現狀
        1.2.1 常用片上總線簡介
        1.2.2 SD/TF 卡控制器的研究現狀
    1.3 課題研究意義
    1.4 論文主要工作及章節(jié)安排
第二章 SD/TF 協(xié)議概述
    2.1 SD/TF 卡接口說明
    2.2 SD 卡工作模式
        2.2.1 SD 模式
        2.2.2 SPI 模式
    2.3 SD 卡操作模式
        2.3.1 卡識別模式
        2.3.2 數據傳輸模式
    2.4 SD 卡指令說明
    2.5 工作時序
        2.5.1 指令及響應時序
        2.5.2 讀數據時序
        2.5.3 寫數據時序
    2.6 本章小結
第三章 SD/TF 卡 HOST 控制器的設計
    3.1 SD/TF 卡 HOST 控制器整體設計方案
    3.2 AHB 接口模塊設計
        3.2.1 AHB 接口模塊的功能描述
        3.2.2 控制狀態(tài)寄存器的設計
        3.2.3 AHB 接口模塊的設計實現
    3.3 時鐘管理模塊設計
        3.3.1 時鐘管理模塊的功能描述
        3.3.2 時鐘管理模塊的設計實現
    3.4 命令模塊設計
        3.4.1 命令模塊的功能描述
        3.4.2 命令模塊的設計實現
        3.4.3 命令狀態(tài)機設計
    3.5 數據發(fā)送模塊設計
        3.5.1 數據發(fā)送模塊的功能描述
        3.5.2 數據發(fā)送模塊的設計實現
        3.5.3 數據發(fā)送狀態(tài)機設計
    3.6 數據接收模塊設計
        3.6.1 數據接收模塊的功能描述
        3.6.2 數據接收模塊的設計實現
        3.6.3 數據接收狀態(tài)機設計
    3.7 DMA 請求信號生成模塊
    3.8 中斷請求信號生成模塊
    3.9 相關其他子模塊
        3.9.1 并串轉換與串并轉換子模塊
        3.9.2 循環(huán)冗余編碼（CRC）檢測子模塊
    3.10 本章小結
第四章 SD/TF 卡控制器驗證及性能評估
    4.1 基于 BFM 的驗證平臺設計
        4.1.1 BFM 模型概述
        4.1.2 驗證平臺搭建
        4.1.3 AHB 接口功能模型 AHB_BFM 模塊設計
        4.1.4 SD/TF 卡總線功能模型 SD_BFM 模塊設計
        4.1.5 CHECK_OUT 模塊設計
    4.2 基于 BFM 的功能驗證
        4.2.1 AHB 側接口驗證
        4.2.2 時鐘邏輯驗證
        4.2.3 指令通道驗證
        4.2.4 數據通道驗證
        4.2.5 支持 SD3.0 協(xié)議功能驗證
        4.2.6 DMA 請求驗證
        4.2.7 中斷請求驗證
        4.2.8 CHECK_OUT 數據對比結果
    4.3 ASIC 邏輯綜合及性能評估
    4.4 時序仿真與一致性驗證
    4.5 本章小結
第五章 總結和展望
致謝
參考文獻
作者在學期間取得的學術成果


【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號：3204592