高速大容量數(shù)據(jù)記錄儀的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
本文關(guān)鍵詞:高速大容量數(shù)據(jù)記錄儀的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn),由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,尤其是在航空航天領(lǐng)域,以NAND Flash為存儲介質(zhì)的大容量固態(tài)存儲器正得到廣泛的應(yīng)用。本文基于高速數(shù)據(jù)采集及存儲的研發(fā)項(xiàng)目,采用NAND Flash作為存儲介質(zhì),存儲來自數(shù)據(jù)采集模塊的高速數(shù)據(jù),并在設(shè)計(jì)中采用了業(yè)界領(lǐng)先的設(shè)計(jì)技術(shù)來保證數(shù)據(jù)的完整和可靠性。 本文首先分析了大容量存儲系統(tǒng)的技術(shù)發(fā)展和目前NAND Flash在航空航天領(lǐng)域及工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用,分析了數(shù)據(jù)存儲時文件系統(tǒng)的設(shè)計(jì),然后結(jié)合本系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集模塊的帶寬需求,,提出了數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案,以及對當(dāng)前業(yè)界領(lǐng)先的NAND Flash器件的介紹,并著重研究了控制邏輯設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)的具體過程。最后根據(jù)前期方案的設(shè)計(jì)成果,對本系統(tǒng)有待改進(jìn)和突破的地方進(jìn)行了總結(jié)。 本文所采用的關(guān)鍵技術(shù)特點(diǎn)主要有:為解決單顆NAND Flash器件讀寫速度慢的劣勢,采用了多通道并行和流水線的設(shè)計(jì)技術(shù)以提高存儲陣列的存取帶寬;設(shè)計(jì)了一種數(shù)據(jù)匯聚及分發(fā)協(xié)議,以及自定義的系統(tǒng)指令集完成對系統(tǒng)的各種操作;設(shè)計(jì)了數(shù)據(jù)包存儲協(xié)議,保證后期能完整恢復(fù)存儲的數(shù)據(jù);設(shè)計(jì)了數(shù)據(jù)重傳協(xié)議,通過以太網(wǎng)讀出數(shù)據(jù)和對系統(tǒng)的配置及操作等。并探討了對冗余塊的管理和寫均衡算法的設(shè)計(jì)等。
【關(guān)鍵詞】:高速數(shù)據(jù)存儲 NAND Flash 并行擴(kuò)展和流水線 寫均衡 冗余塊 糾錯算法
【學(xué)位授予單位】:華中科技大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2013
【分類號】:TP333
【目錄】:
- 摘要4-5
- Abstract5-8
- 1 緒論8-13
- 1.1 選題背景和意義8-9
- 1.2 大容量數(shù)據(jù)存儲器設(shè)計(jì)技術(shù)9-11
- 1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀11
- 1.4 本文研究的主要內(nèi)容11-12
- 1.5 本文的組織結(jié)構(gòu)12-13
- 2 數(shù)據(jù)記錄儀系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)13-31
- 2.1 數(shù)據(jù)記錄儀系統(tǒng)概述13-15
- 2.2 接口板和存儲板的簡單介紹15-18
- 2.3 存儲模塊 FLASH 的選型及應(yīng)用18-29
- 2.4 大容量存儲模塊的方案設(shè)計(jì)29-31
- 3 系統(tǒng)邏輯設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)31-53
- 3.1 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)31-36
- 3.2 存儲主控邏輯設(shè)計(jì)36-43
- 3.3 數(shù)據(jù)輸出模塊43-50
- 3.4 各模塊接口設(shè)計(jì)50-53
- 4 系統(tǒng)調(diào)試53-59
- 4.1 系統(tǒng)的仿真測試53-55
- 4.2 時序約束與時序分析55-56
- 4.3 模塊的自動調(diào)試方法56-59
- 5 總結(jié)與展望59-62
- 5.1 工作總結(jié)59-60
- 5.2 存在的問題和展望60-62
- 致謝62-64
- 參考文獻(xiàn)64-67
【參考文獻(xiàn)】
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本文編號:389900
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