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.     

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ARM的大容量NAND FLASH应用

针对基于ARM的大容量NAND FLASH应用中的问题进行研究,发现ARM的可变静态存储控制器模块只有2个NAND FLAS H片选引脚,无法直接提供大容量NAND FLAS H所需的4个片选信号;NAND FLAS H存储以页为单位,对于不足1页的数据无法进行存储。通过对ARM的引脚复用功能和NAND FLAS H的工作特点进行研究,提出了自定义NAND FLAS H片选信号解决片选不足,通过对数据进行填充解决不足1页的数据无法存储的问题。最终通过实验进行验证,保证了基于ARM的大容量NAND FLASH可以充分有效的应用。     

一种Flash安全存储控制器的设计与实现

针对当前对Flash存储器中敏感数据的安全存储需求,设计实现了一种Flash安全存储控制器。通过数据加密技术和访问地址加扰技术保证存储数据的安全,并建立了一种分区访问控制机制,实现了不同等级用户的访问控制。对该存储控制器设计进行验证和分析,结果表明,设计的Flash安全存储控制器在保证Flash访问速率的基础上,实现了对Flash存储器的硬件级安全防护和分区访问控制,方法不仅可行,而且具有较强的实用性。     

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。     

多传感器动态参数实时采集与存储方法研究

针对现有的数据采集系统无法兼备通道数多、速度快、实时存储的问题,提出一种基于可编程逻辑器件和大容量Flash的多传感器动态参数实时采集与存储方法。该系统以FPGA为主控制器,实现对模数转换芯片的控制与读取时序;转换后添加校验字节,通过双FIFO缓存方式实现和Flash的高效率数据交互;双Flash实现采集数据备份,增加存储可靠性;双Flash之间总线相互独立,提高数据存储速度;最后通过USB接口实现与上位机的高速数据传递。实验证明:该系统的单通道采样速率可达2MHz,实时存储速率单片Flash可达50MByte/s字节,双片可达100MByte/s,在强振动动态测试环境下,能够可靠地采集传感器的输出信号,采集绝对误差在1 mV以内,数据无误码率。满足振动测量的稳定可靠、精度高、抗干扰能力强等要求。     

高速数据同步存储系统设计

介绍了一种高数同步存储系统的设计方案。系统使用NAND Flash构建片内存储阵列、同步管理技术和流水线的设计方案提高其存储速度。在Flash的同步模式下的读、写技术基础上,引入了片内Flash阵列管理方法,使整个Flash的存储速度有了大幅度的提高。同时针对Flash的坏块检测问题,引入了片外存储坏块地址的方法,提高了系统的坏快检测效率,保证系统的稳定性的同时,最大程度上提升了系统的性能。测试结果表明,该系统存储速度快、存储容量大、可靠性高。     

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.     

串行Flash在图像存储系统中的应用

介绍串行SPI接口Flash存储器M25P64的工作原理,利用该Flash作为FPGA的代码配置芯片,同时用作图像存储系统的存储器.在图像采集系统中,利用DDR SDRAM存储器作为帧缓存,将需要存储的图像先写入DDR存储器,写入一帧图像后,从DDR中每次连续读出一行图像数据至Flash写缓冲,经Flash控制器模块写...     

基于嵌入式MCU数据Flash的数据存储及管理方法研究与实现

本文设计了一种利用MCU内部数据Flash存储非易失性数据的方法,它将数据Flash的若干扇区划分为多个数据分区,不同数据分区存储数据在不同历史时间的拷贝,最新数据分区存储最新的数据拷贝;在数据读操作进行时,计算最新数据拷贝的Flash存储位置,直接读取该地址;在数据写操作进行时,判断数据写入位置是否已经被擦除,如果写入位置未擦除,将数据写入下一个分区,同时将当前分区中的其他数据复制到下一个分区;如果写入位置已经擦除,直接将数据写入当前分区中。该方法实现了类似EEPROM的数据读写方式,操作方便,应用接口简单,而且可以尽量避免扇区擦除操作,提高存储效率,同时提高MCU内部数据Flash的使用寿命。本文网络版地址：http：//www.eepw.com.cn/article/170167.htm     

新型高速大容量雷达数据记录器设计

提出了一种新型高速大容量雷达数据记录器的设计。为了将有效速度为59MB/s的雷达回波数据流及时、可靠的存储到记录器中,系统逻辑使用了乒乓缓存技术将其分解为两路速度为29.5MB/s的数据流并分别交叉写入两片Flash,这样大大减轻了单片Flash操作时序的压力。同时单片Flash运用了交错式双平面编程和高效的无效块管理,最大化的提高了芯片的写入速度。此数据记录器已经通过了振动、高低温、电磁兼容和冲击等实验,运行可靠稳定,同时已经交付部队使用。     

基于Nand Flash的高速存储器结构设计

Nand Flash存储器具有容量较大,改写速度快等优点,适用于大量数据的存储,因而在业界得到了越来越广泛的应用。为了设计大容量、高存储速度、易扩展的存储系统,本文通过分析理论存储速度,结合直接存储器访问（DMA）技术、交替双平面编程和流水线技术,设计了一种高效的高速存储体系结构。本文同时利用并行存储技术来提高存储速度。通过对此存储系统的存储速度进行分析,结果表明理论最高存储速度可以达到319.2 MB/s,在某弹载存储器中能实现200 MB/s的实际数据存储速度。     

提高测速系统存储速率及可靠性的方法

针对破片测速系统对数据存储速率快、可靠性高的要求,提出了基于流水线设计的数据快速存储方案和基于FPGA片内建立虚拟存储器来管理FLASH坏块列表的方法。 该方法有效降低存储系统的平均响应时间,将数据流的存储速率提高了近2倍;并且有效地屏蔽FLASH的坏块,保证了破片数据存储的可靠性。 试验表明：该方法使数据存储速率提高到2.4Mbytes/S,为原始速率的3倍。数据存储的可靠性为100%。     

基于FPGA的SPI Flash控制器的设计与实现

传统的Flash读写是通过CPU软件编程实现,其读写速度较慢,且占用CPU资源,另外由于Flash芯片本身功能指令较多,使得对芯片进行直接操作变得非常困难。本文提出一个基于FPGA的SPI Flash读写硬件实现方案,该方案利用硬件对SPI Flash进行控制,能够非常方便地完成Flash的读写、擦除、刷新及预充电等操作,同时编写的SPI Flash控制器IP核能够进行移植和复用,作为SOC芯片的功能模块。SPI Flash控制器采用VHDL语言进行编写,在Modelsim 6.5g上通过功能仿真,并且在XUPV5-LX110T FPGA开发板上通过硬件测试,实现结果表明方案的可行性。     

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。     

双通道流水线Flash存储系统的设计

提出了一种新颖的基于NAND Flash的存储系统.采用了双通道和流水线设计,提高了存储系统的吞吐量、降低平均响应时间.片上缓存技术隐藏了Flash的操作延时,提高了数据存储的速度.相比较传统的设计,平均读速度提高了约70.3%,平均写速度提高了约79.7%.     

基于MRAM+Flash的多路采集存储系统

为了实现飞行数据采集中在负延时测试,设计了一种以MRAM与Flash相结合的多模式存储方式,并利用FPGA作为主控制部分的多路数据采集存储系统;并对数据编码进行了优化。实现了对飞行器负延时170ms内的状态监测,为存储测试试验准备预留了更加充足的装配调试时间,极大的降低了系统的功耗,最终成功应用于某飞行数据记录器上。     

铁电存储器在存储测试系统中的应用

为了实现环境试验的存储测试系统,采用了FRAM存储器M28W640结合SOC片上系统C8051F340的设计,通过分析其性能和接口电路,编写了相应的读写程序。由于这种并行非易失性存储测试技术方式具有高速读写、超低功耗、几乎无限次擦写,读写程序编写简便的优点,非常适合在此类存储测试系统中使用。     

图像数据远距离传输及高速实时存储技术

研究了一种可以实现图像数据的远距离传输和高速实时存储的技术。该技术以FPGA为逻辑控制单元,通过LVDS接口电路远距离传输采集到的图像数据;利用交叉双平面页编程技术流水线式写FLASH以提高存储速度。用CY7C68013A控制的USB2.0接口上传FLASH中的数据到计算机,最后用上位机软件分析数据。结果表明,该系统稳定可靠地远距离传输并高速存储了图像数据。