高速数据采集存储板卡设计

介绍所设计的高速数据采集高速、大容量存储卡和系统实现方案。A/D采集采用8位的1 GHz A/D转换芯片,高速大容量存储采用固态存储芯片FLASH(闪存)为存储介质,FPGA(现场可编程门阵列)为存储阵列的控制核心,针对来自A/D的高速数据,引入多级流水和冗余校验技术,能够屏蔽FLASH的坏块。实现了用高密度、相对低速的FLASH存储器对高速实时数据的可靠存储。另外,通过桥接芯片PCI9656,可以很方便地实现同主机的高速的数据通信。     

基于闪存的高速大容量存储系统设计

介绍一种基于Flash和FPGA的高速大容量数据存储系统的组成机制和实现方法,并且给出了系统的硬件结构及软件设计流程.在分析了Flash结构和特点的基础上引用并行总线和多级流水技术实现了高速存储,采用ECC数据校验和自动屏蔽闪存坏块的方法提高了数据存储及回放的可靠性.实验结果表明,该存储系统工作稳定,存储速度高、容量大、可靠性好.     

高速大容量FLASH存储系统设计

介绍所设计的高速、大容量存储卡的组成机制和系统实现方案.采用固态存储芯片FLASH(闪存)为存储介质,FPGA(现场可编程门阵列)为存储阵列的控制核心,针对外部高速数据的输入,引入了多级流水和冗余校验技术,并自动屏蔽了FLASH的坏块.成功实现了用高密 度、相对低速的FLASH存储器对高速实时数据的可靠存储.另外,通过USB和CPCI接口,可以同主机进行良好的数据通信.     

高速大容量存储系统设计

给出了采用固态存储芯片FLASH为存储介质,FPGA为存储阵列的控制核心设计高速、大容量存储系统的实现方法。本系统针对外部高速数据的输入引入了多级流水线技术。并把串行数据转换为并行数据,从而成功地用高密度、相对低速的nASH存储器实现了对高速数据的可靠存储。     

存储测试系统中FLASH的存储可靠性技术研究

NAND FLASH存储器具有非易失性、存储容量大和读写速度快等优点,在存储测试领域的应用越来越广泛。由于NAND FLASH存储器中不可避免会出现无效块,传统的管理方法是将无效块映射表存放在FLASH存储器中,可靠性低,对数据存储速度和可靠性都会造成不利影响。针对这些问题,提出了基于外置存储数据位的无效块快速检索架构,将无效块映射表存放在可靠性高的铁电存储器中;引入计算机网络中的滑动窗口原理,建立了基于滑动窗口的无效块预匹配机制,在不影响FLASH存取速度的情况下可无时延地生成有效块地址。经分析和论证,这种架构对NAND FLASH存储数据的可靠性和存取速度有很大的提升,提高了存储测试系统的整体性能。     

基于Flash存储介质的遥测系统高速存储技术研究

为提高获取数据的容量和可靠性,运载火箭遥测系统、卫星测控系统和卫星有效载荷数传系统等各类遥测系统越来越多地采用存储器实时记录存储遥测数据。针对遥测系统实时存储数据容量大、读写速度快、可靠性要求高和使用环境苛刻等要求,提出采用Flash芯片作为存储介质,通过流水线技术和并行处理技术实现了低速Flash芯片实时可靠存储高速数据的目的,利用无效块管理技术和防误擦除技术提高了高速实时数据存储可靠性。通过对某运载火箭遥测系统记录存储的多次飞行数据分析,该技术能够可靠存储运载火箭在地面测试、主动段飞行、级间分离、再入飞行等各时间段落的1553B总线数据、振动冲击等飞行环境数据以及图像或视频数据,从而为提升运载火箭的飞行能力提供了有力的数据支撑。     

某车载数据记录设备的高速大容量存储系统设计

该数据记录设备的存储系统采用FPGA为控制核心,存储介质选用NAND FLASH 存储芯片,采用乒乓工作思想,利用并行处理技术和流水线技术实现了多片低速FLASH时高速数据的存储,提高了整个系统的存储容量和存储速度。     

一种高速大容量图像存储装置的关键技术研究

针对高速图像采集存储要求,设计一种高速大容量存储装置。该装置以FPGA为主控芯片,以FPGA内部集成的高速串行收发器Rocket I/O GTP作为图像数据接收单元,通过FPGA控制MCB硬核操作2片DDR2 SDRAM构成兵乓缓存单元,以32片NAND FLASH组成的阵列为存储单元,采用交叉双平面页编程技术对FLASH进行数据存储。实现了对3个速率为50 MB/s的图像通道数据实时采集存储。通过对FLASH阵列中的图像数据进行回读分析,测试结果无误,验证了系统功能的有效性和可靠性。     

基于嵌入式的高速数据采集系统

遥测系统中,针对传统存储系统硬盘的功耗高、发热高、噪声大、访问速度低的问题,设计了以FPGA为主控单元,以 LVDS为图像数据传输和读取的接口,以图像存储、图像传输、长线读数和实时监测为主要功能模块,以FLASH为存储单元,合理地选择了存储模块的工作模式,根据可靠性和模块化的设计原则,结合任务要求与功能指标要求,提出了高速图像存储系统的设计方案。测试与数据分析结果表明,存储速度可以达到60Ｍｂｙｔｅ /ｓ,具有操作简易,抗高过载,集成度高,工作稳定,耐高温的特点。本系统设计完全符合任务要求,达到规定的性能指标。     

NAND型闪存大容量图像存储器无效块管理

针对NAND型闪存大容量图像存储器存在无效块的问题,提出了一种无效块快速检测与管理算法.在分析闪存写入无效块和非写入无效块的基础上,采用基于CAM的无效块信息分类匹配检测机制.闪存在擦除、写入和读取操作过程中采用CAM和SRAM匹配检测无效块,并存储新增长无效块.另外高速图像写入闪存过程中,提出了基于SRAM数据备份的方法,防止图像数据存储错误.通过搭建基于FPGA的闪存图像存储器硬件平台,实验证明该算法能够在5个系统时钟周期内匹配无效块,能够在3个系统时钟周期内存储新增无效块,能够匹配连续无效块信息,并实现数据备份.     

基于FLASH阵列的高速大容量数据存储系统设计

在现代雷达信号侦收设备中,大容量数据存储系统有着非常重要的应用。文章设计一种基于FLASH阵列的高速大容量数据存储系统,详细阐述了系统的工作原理和软硬件设计。该系统硬件结构简单,软件控制易于实现,满足了电子对抗设备高速实时处理的需求。     

一种用于水下测试的可扩展高速固态存储系统设计

针对水下测试数据采集的高速、可靠性等存储要求,本文设计了一种可扩展高速固态存储系统。系统固态存储单元使用FPGA控制FLASH构建存储阵列,同时结合DDR技术和流水线设计相结合的方法来提高其存储速度。系统接口采用用于高速数据传输的FMC接口,其具有多对吉比特接口信号引脚,结合板间高速视频数据的传输使用FPGA高速串行接口技术（Aurora协议）,使系统能扩展多个存储BANK。实验结果表明该系统能可靠的提高系统的存储速度和容量存储并不丢失数据。     

冠字号云存储管理系统设计

文中云存储纸币冠字号码追踪系统提供冠字号、钞票流转信息以及图像数据等大数据的存储、快速检索、定时数据清理,建立接大数据分析系统,实时并发接收和存储多种生产设备产生的记录数据,形成大数据存储仓库,根据用户需要对大数据执行高速查询分析任务。采用HDFS云存储文件系统,以云服务的形式提供图像的存储、冠字号等数据的高速并行存储,以及所有数据的定时清理、检索服务,实现对海量数据高性能、高可靠性支持和较强的在线扩容能力。     

基于Nand Flash的星载综合数据固态记录系统

在星载平台资源受限条件下,采用以FPGA+CPU为控制核心、Nand Flash为固态存储阵列的系统架构,实现了高速、大容量、高可靠的数据记录.针对传统双Plane操作与并行扩展对存储速度提升有限、芯片使用较多的问题,采用4级流水线方式控制Flash阵列.为解决标准传输协议传输效率低的问题,设计了一种自定义高速串行传输协议.为减缓空间辐射环境对存储数据的影响,采用了三模冗余、配置回读与部分重构等容错机制.对所提出系统进行的实验验证结果表明,该星载记录系统存储容量达36 Tbit,记录与回放速度分别达到16 Gbit/s与8 Gbit/s,传输误码率为10-12,传输包效率为96.7％,可作为通用存储系统以满足航天应用需求.     

基于FPGA的高速大容量固态存储设备设计

采用大容量的固态Flash作为存储介质,用FPGA作为存储阵列的控制器,设计了高速大容量的存储板卡,实现了数据采集过程中用相对低速的Flash存储器存储高速实时数据.FPGA既可作为高速输入数据传输到Flash中的缓存,又能实现对存储器的读写、擦除等操作时序的控制.给出了读写Flash的时序,并实现了通过工控机CPCI总线对存储器的数据读取.     

基于高速FIFO的远程图像数据采集存储系统

针对图像信号数据容量大、速度快的传输特点,设计了基于高速缓存FIFO的远程图像数据采集存储系统。硬件系统采用FPGA作为中央控制单元,IDT72V285作为图像数据的高速缓存FIFO,用以采集、编帧、传输和存储两路图像信号,最终通过计算机回读数据,并实现对图像数据的还原处理。高速缓存FIFO设计、FLASH写入和数据远程读取是整个系统的关键部分。经试验验证,该图像数据采集存储系统性能稳定,数据存储可靠,满足实际测试要求。     

多通道VPX总线固态数据记录回放系统

为满足数字阵列雷达回波数据的实时记录和回放需求,设计并实现了一种多通道VPX总线固态数据记录回放系统。该系统基于ARM-FPGA架构和大容量NAND Flash芯片阵列进行设计,存储容量大,可靠性高,系统设计总记录容量为1.5 TB,总数据记录速率高达640 MB/s,可同时完成4通道光纤数据的实时记录或回放。     

空间相机图像压缩模拟源的设计与实现

为了解决在CCD与地面实时压缩系统对接时造成的时间和物力的浪费,提高地面实时压缩系统测试效率,文章设计了一种图像压缩模拟源系统,可以模拟CCD相机输出,来代替CCD相机与地面实时压缩系统进行对接。该系统采用FPGA实现模拟源的时序与逻辑控制,利用内部逻辑生成自校图像,或通过USB2.0总线接口与PC机进行数据通信,将模拟源图像通过缓存SDRAM下载到FLASH中。采用同步串行LVDS接口,高速Gbps接口和Camera Link接口,实现数据与压缩存储单元的高速传输。实验表明,该图像压缩模拟源从USB接口下载速度达40Mbyte/s,在与以上3种接口传输数据时,无误码和数据丢失,该系统稳定可靠。