本文關(guān)鍵詞：基于FPGA的新型彈載存儲(chǔ)器設(shè)計(jì)，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：在導(dǎo)彈的測(cè)試系統(tǒng)中,數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備主要用于記錄導(dǎo)彈飛行時(shí)由傳感器接收的信號(hào)以及飛行過程中的各種參數(shù)。隨著彈載存儲(chǔ)性能要求的提升,設(shè)計(jì)出一款可以適應(yīng)測(cè)試信號(hào)多樣性、實(shí)時(shí)性以及穩(wěn)定性的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備已經(jīng)勢(shì)在必行。本文提出了一種基于FPGA+eMMC FLASH存儲(chǔ)陣列的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方案,詳細(xì)論述了存儲(chǔ)陣列硬件電路設(shè)計(jì)以及基于FPGA的eMMC控制器邏輯設(shè)計(jì)。同時(shí)分析了固態(tài)存儲(chǔ)的發(fā)展趨勢(shì),提出了基于串行UFS2.0協(xié)議的控制器設(shè)計(jì)框架,以滿足未來存儲(chǔ)發(fā)展的需求。本文主要完成以下三方面的工作內(nèi)容:1.分析了各類主流的固態(tài)存儲(chǔ)芯片特性,設(shè)計(jì)了基于eMMC FLASH陣列的存儲(chǔ)架構(gòu),詳細(xì)描述了存儲(chǔ)板卡的硬件設(shè)計(jì),具體說明了電源方案、高速接口互連、時(shí)鐘分配以及上位機(jī)通信等設(shè)計(jì)原理和方法。2.對(duì)eMMC FLASH并行存儲(chǔ)架構(gòu)的邏輯控制進(jìn)行了詳細(xì)設(shè)計(jì),介紹了存儲(chǔ)板卡的工作流程以及數(shù)據(jù)流與緩存方案,說明了存儲(chǔ)的讀寫、擦除以及CRC校驗(yàn)等功能的設(shè)計(jì)方法和實(shí)現(xiàn)過程,同時(shí)實(shí)現(xiàn)了存儲(chǔ)板卡與上位機(jī)之間的以太網(wǎng)通信,并且在板卡上完成了驗(yàn)證與性能測(cè)試。3.考慮到eMMC FLASH陣列并行總線的局限性,提出了基于UFS 2.0協(xié)議的高速串行存儲(chǔ)架構(gòu),設(shè)計(jì)了基于FPGA高速串行收發(fā)器GTX的UFS 2.0控制器的基本框架,并實(shí)現(xiàn)了部分模塊的邏輯功能。本文完成了基于FPGA+eMMC FLASH架構(gòu)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)和邏輯設(shè)計(jì)。并分析了高速串行總線的優(yōu)點(diǎn),設(shè)計(jì)了UFS2.0控制器的基本框架,在實(shí)際的工程中有一定的應(yīng)用價(jià)值。
【關(guān)鍵詞】：FPGA eMMC UFS2.0 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)
【學(xué)位授予單位】：西安電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TP333
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-11
• 符號(hào)對(duì)照表11-12
• 縮略語(yǔ)對(duì)照表12-15
• 第一章 緒論15-17
• 1.1 論文產(chǎn)生的背景15-16
• 1.2 論文主要內(nèi)容以及章節(jié)安排16-17
• 第二章 新型彈載存儲(chǔ)芯片的發(fā)展17-25
• 2.1 主流存儲(chǔ)芯片的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)17-21
• 2.1.1 FLASH存儲(chǔ)芯片17-18
• 2.1.2 eMMC存儲(chǔ)芯片18-20
• 2.1.3 UFS2.0 存儲(chǔ)芯片20-21
• 2.2 存儲(chǔ)器之間的優(yōu)劣分析21-25
• 2.2.1 FLASH與eMMC比較22-23
• 2.2.2 eMMC與UFS2.0 比較23-25
• 第三章 基于FPGA的eMMC存儲(chǔ)陣列設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)25-51
• 3.1 系統(tǒng)功能分析25-29
• 3.1.1 需求分析及性能指標(biāo)25-26
• 3.1.2 主要器件芯片選型26-29
• 3.2 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)板卡硬件設(shè)計(jì)29-36
• 3.2.1 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)板卡電源設(shè)計(jì)30-31
• 3.2.2 eMMC的并行存儲(chǔ)架構(gòu)設(shè)計(jì)31-34
• 3.2.3 以太網(wǎng)W5300接口設(shè)計(jì)34-36
• 3.3 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)板卡邏輯實(shí)現(xiàn)36-46
• 3.3.1 軟件總體流程36-38
• 3.3.2 eMMC操作流程38-40
• 3.3.3 eMMC并行存儲(chǔ)實(shí)現(xiàn)40-44
• 3.3.4 CRC校驗(yàn)碼實(shí)現(xiàn)44-45
• 3.3.5 以太網(wǎng)傳輸邏輯實(shí)現(xiàn)45-46
• 3.4 系統(tǒng)性能測(cè)試46-51
• 第四章 基于UFS2.0 存儲(chǔ)陣列的設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)51-73
• 4.1 基于UFS2.0 存儲(chǔ)陣列的硬件設(shè)計(jì)51-54
• 4.1.1 系統(tǒng)指標(biāo)51
• 4.1.2 系統(tǒng)指標(biāo)分析51
• 4.1.3 系統(tǒng)硬件框圖51-52
• 4.1.4 時(shí)鐘模塊設(shè)計(jì)52-53
• 4.1.5 電源模塊設(shè)計(jì)53-54
• 4.2 UFS2.0 協(xié)議解析54-64
• 4.2.1 互聯(lián)層解析55-58
• 4.2.2 傳輸協(xié)議層解析58-62
• 4.2.3 應(yīng)用命令層解析62-64
• 4.3 基于FPGA的UFS2.0 控制器邏輯實(shí)現(xiàn)64-73
• 4.3.1 UFS2.0 控制器總體框架64
• 4.3.2 物理層功能實(shí)現(xiàn)64-67
• 4.3.3 數(shù)據(jù)鏈路層功能實(shí)現(xiàn)67-69
• 4.3.4 傳輸層功能實(shí)現(xiàn)69-70
• 4.3.5 命令控制層功能實(shí)現(xiàn)70-73
• 第五章 總結(jié)與展望73-75
• 參考文獻(xiàn)75-77
• 致謝77-79
• 作者簡(jiǎn)介79-80

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  本文關(guān)鍵詞：基于FPGA的新型彈載存儲(chǔ)器設(shè)計(jì)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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