發(fā)布時間：2021-11-19 04:13

　　由于機械操作的局限性,傳統(tǒng)的機電一體化式溫徹斯特硬盤在性能提升上已經遭遇瓶頸。而基于新型非易失存儲介質的固態(tài)硬盤卻擁有著極為寬廣的發(fā)展前景,其潛力不僅表現為它被市場的逐漸接受和它在應用領域的普及,更為重要的是其有較大的性能提升空間。在對閃存存儲芯片內部存儲組織結構以及芯片相關操作等工作原理進行仔細研究的基礎上,確定閃存控制器要實現的指令集和指令執(zhí)行的時序要求。結合芯片交錯操作技術、條帶化技術和流水線技術等多通道技術,提出多通道閃存控制器的總線結構。閃存控制器模塊由命令解析模塊、狀態(tài)機控制模塊、采樣機模塊和數據通路四大功能模塊來實現。設計中采用可編程FIFO硬核作為多時鐘域數據傳輸的緩存區(qū),利用現場可編程陣列（FPGA）中的輸入輸出塊來實現雙向三態(tài)數據傳輸。通過功能仿真,糾正設計中存在的時序問題。邏輯驗證正確后,采用FPGA來實現閃存控制器邏輯。在搭建好的系統(tǒng)級硬件平臺上,將閃存控制器封裝成知識產權核（IP Core）加載到處理器本地總線（Processor Local Bus）上。利用閃存控制器核中的寄存器來模擬主機接口發(fā)出命令及數據信號,控制閃存控制器完成對閃存存儲芯片的相關操作。測... 

【文章來源】：華中科技大學湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數】：67 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

Flash芯片內部存儲映射示意圖

2.5 固態(tài)硬盤文件訪問系統(tǒng)功能模塊器存在的限制，閃存轉化層將修改過來反映這個修改，也可以通過垃圾回的存儲單元[27]。對于一個讀請求，閃儲器上的實際存儲單元，然后將數據和重定向的特性，常規(guī)的文件系統(tǒng)就理地址映射信息和垃圾塊的回收，這存存儲芯片中的回寫機制能夠更加有回寫指令，一個源地址和一個目標地源頁面讀取數據到數據寄存器然后存轉換層能夠在閃存存儲器上復制數線，提高了數據傳輸的效率[28]。

請求間并行機制而言，常采用兩種技術：芯片交錯操作技g）和流水線技術(pipelining)。在芯片交錯操作技術中，多個請理，如圖 2.9(a)所示，圖中兩個請求被兩個通道并行處理。流中對多個請求進行重疊處理來實現并行機制,如圖 2.9(b)所示。(a) 芯片交錯操作技術(b) 流水線技術圖 2.9 請求間并行機制化技術

【參考文獻】：
期刊論文
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[3]固態(tài)IDE硬盤設計[J]. 蘇鋼,李海山.  計算機與數字工程. 1997(04)



本文編號：3504264