高性能Flash/FRAM混合结构数据存储系统的设计及应用

针对某些大容量存储系统数据改写频繁及Flash存储器寿命有限的弊端,设计了一种Flash/ FRAM混合结构的高性能数据存储系统.提出了将Flash文件系统中的系统记录区、文件索引表以及改写频繁的实时数据放在FRAM中、而大批的历史数据则保存在Flash中的存储方案,并给出了系统结构及实现方法.实验表明,这种混合结构有效地提高了数据存储效率和存储可靠性.     

基于SOPC的大容量高速数据存储系统设计

当前的先进动态测试系统往往需要高速高精度的采集前端,如何实现对大量实时数据的高速存储成为研究热点.在此背景下本文提出一种实现大容量高速存储系统的设计方案.存储模块是由NAND Flash存储芯片组成的4X4存储阵列,以FPGA为载体的SOPC系统作为存储模块的控制核心.根据NAND Flash芯片结构特性,采用位扩展和...     

基于交叉双平面技术的图像采集存储系统

设计的系统能够实现对高速、大容量图像信息的采集和存储,采用模块化的设计思想,选用现场可编程门阵列(FPGA)作为逻辑控制器件,以一片三星公司生产的容量为4 Gbyte的NAND型Flash芯片K9WBF08U1M作为存储介质.针对图像信息高速存储的要求,提出利用交叉双平面页编程技术写Flash对数据进行存储.从硬件电路及逻辑时序两个方面介绍了此图像采集存储系统,并给出了试验结果.     

带应急烧毁功能的高速存储模块设计与实现

针对当前人们对存储系统大容量、高速率、数据安全性的新要求,文章提出了一种带应急烧毁功能的高速大容量存储模块的设计方案。系统采用NAND型Flash实现大容量存储阵列,以PCI总线为通信接口,以FPGA为控制核心,通过对多片NAND Flash的逻辑控制实现数据的高速大容量存储。文章提出了NAND Flash芯片并行操作、流水线技术等关键技术,以确保存储系统能够满足高带宽、高速率读写需求;给出了应急数据自烧毁的电路设计,可从物理上烧毁存储核心关键数据的存储芯片,以保证系统数据的安全。测试结果表明,模块工作性能稳定,可以满足高速率和应急烧毁功能的要求。     

基于NAND Flash的海量存储器的设计

针对存储系统中对存储容量和存储带宽的要求不断提高,设计了一款高性能的超大容量数据存储器。该存储器采用NAND Flash作为存储介质,单板载有144片芯片,分为3组,每组48片,降低了单片的存储速度,实现了576 Gbyte的海量存储。设计采用FPGA进行多片NAND Flash芯片并行读写来提高读写带宽,使得大容量高带宽的存储器得以实现。针对NAND Flash存在坏块的缺点,提出了相应的管理方法,保证了数据的可靠性。     

基于FRAM和Flash混合数据存储方案的氨气检测仪研究与设计

针对某些嵌入式系统中数据存储量大且改写频繁,以及Flash存储器寿命有限的问题,结合氨氮检测仪的实际应用,提出了一种基于铁电存储器和Flash的混合数据存储方案。给出了基于主控制器STM32F407的氨氮检测仪的整体设计,着重分析了混合数据存储系统的软硬件设计,并在此基础上制订了数据存储协议,提高存储效率。同传统的存储方案相比,基于FRAM和Flash的混合数据存储系统提高了仪器的数据存储速度和效率,延长了使用寿命,提高了仪器整体的稳定性和可靠性。     

高速大容量存储系统的应用设计

针对航空遥感领域要求存储系统容量大、存储速度快、可靠性高、使用环境苛刻等特点,本文介绍了所设计的高速大容量存储系统的组成机制和实现方案。系统采用固态存储芯片FLASH（闪存）为存储介质,FPGA（现场可编程逻辑门阵列）为存储阵列的核心控制器,针对外部高速数据的输入,引入了并行总线操作、流水线操作技术。针对闪存芯片存在的无效块,利用无效块管理,切实提高了对高速实时数据存储的可靠性。从而成功实现用高密度、相对低速的FLASH存储芯片对高速实时数据的可靠存储。测试结果表明,该存储系统存储速度高,容量大,性能稳定。     

一种高可靠大容量星载存储器的设计与研究

凭借着存储密度大和存储速率高的特点,基于NANDFlash的大容量存储器在星载存储领域得到了广泛的应用,由于NAND Flash本身存在缺陷,基于NAND Flash的大容量存储器在恶劣环境下的可靠性难以保证.提出了通过FPGA设计SRAM对关键数据三模冗余读取和缓冲、NAND Flash阵列热备份和数据的回放校验以及合理的坏块管理等措施,实现了高可靠性的大容量存储器.实验说明该系统不会因为外在偶然因素而造成数据的不完整,而且整个存储系统的成本开销相对于目前的星载存储器也非常低.     

高速大容量固态存储系统的设计

大容量存储系统是高速数据采集和其他应用中非常重要的一个组成部分,主要包括存储器控制和数据存储。本文通过使用FPGA(现场可编程门阵列)成功地实现了数据采集过程中相对低速的Flash存储器对高速和超高速实时数据的存储。FPGA既可作为高速输入数据传输到Flash中间的缓存,又可实现对存储器的读写、擦除等操作时序的控制。该设计已在应用电路中得到了验证。文章最后给出了所测电路板在逻辑分析仪上观察的数据和仿真的部分结果。     

基于FPGA和NAND Flash的存储器ECC设计与实现

针对以NAND Flash为存储介质的高速大容量固态存储器,在存储功能实现的过程中可能出现的错“位”现象,在存储器的核心控制芯片,即Xilinx公司Virtex-4系列FPGA XC4VLX80中,设计和实现了用于对存储数据进行纠错的ECC算法模块。在数据存入和读出过程中,分别对其进行ECC编码,通过对两次生成的校验码比较,对发生错误的数据位进行定位和纠正,纠错能力为1 bit/4 kB。ECC算法具有纠错能力强、占用资源少、运行速度快等优点。该设计已应用于某星载存储系统中,为存储系统的可靠性提供了保证。