基于FPGA的混合测试系统的高速可靠存储方案

数据采集存储系统具有广泛的应用,在进行高速采集等需要将数据进行先存储后传输的场合中,系统数据的高速可靠存储能力是制约系统速度与可靠性的主要因素之一.它要求系统在短时间内能够可靠存储大容量的采集结果.针对一些特殊研究和生产场合的高速数据流无丢失大容量存储的要求,设计了基于FPGA的多通道多速率混合测试存储系统.为了保证多通道数据的高速可靠存储,系统综合采用编码多通道数据、高速数据流乒乓传输、带快速坏块检测的Flash存储等手段.仿真表明采用该存储方案可以保证高速数据流无丢失大容量存储.     

基于Zynq的NAND Flash存储系统研制

基于NAND Flash数据采集存储系统缺乏有效的存储管理方法,对数据的存取灵活性较差.针对该缺点,设计了一款基于Zynq的大容量存储系统.该存储系统一方面采用Zynq内的PL实现对NAND Flash芯片时序控制及坏块管理;另一方面采用Zynq的PS将FAST算法和FAT文件系统有机结合,实现了对NAND Flash存储数据的灵活管理.此外,实现了AXI DMA高速传输通道,解决了PL和PS间高速数据传输的瓶颈问题.系统测试结果表明,设计的NAND Flash储存系统速度较高,性能稳定,能实现对NAND Flash存储的高效管理.     

基于SATA的嵌入式高速大容量数据存储系统设计

在高清晰油气管道检测等应用场合,需要快速存储大量数据,使用传统的传输总线和 Flash 存储器已经难以满足要求.为了解决这个问题,本文介绍了一种应用于嵌入式系统中、基于 SATA 接口的高速大容量数据存储系统的设计.本设计基于高速 SATA 接口技术,以高速 DSP 为微控制器,以大容量电子盘为存储介质.本设计的存储速度可以达到32Mbit/s,存储容量高达 120GByte,很好地解决了嵌入式检测系统中大量数据的快速存储问题.     

基于CF卡的无线胶囊内窥镜体外接收存储系统

本文介绍了一种基于CF卡的无线胶囊内窥镜体外接收存储系统的结构与原理。该系统采用高速单片机对接收的图像帧进行同步,采用FIFO对接收到的高速图像数据进行缓存,并在FPGA和单片机的共同控制下于胶囊休眠期将数据写入数据卡,成功实现了实时记录长时间图像数据的功能,提高了系统的可靠性。     

一种NAND Flash坏块管理优化方法的实现

由于高速数据采集系统中数据传输的高速性,系统后端需要保证高速的数据存储速度。在基于 NAND Flash的存储系统中,提出了一种以页为单元跳过和替换坏块的 NAND Flash坏块管理方法。与传统的以块为单位处理坏块的方法不同,此方法保证了不会因为坏块的出现而大幅降低写入速度,提高了 Flash 存储资源的利用率,并且降低了缓存资源的占用。此设计应用在一个基于 FPGA 的高速数据采集系统中,测试表明该方法能够正确处理NAND Flash的相关坏块问题,在坏块出现时使存储的瞬时速度几乎保持不变,并且具有较高的稳定性。     

基于FPGA的高精度多通道采集存储系统研究

提出基于SD 2.0协议的SDHC存储器的多通道高速数据采集存储系统。主控芯片采用CycloneIV FPGA;A/D转换芯片采用了16bit AD7656。整个系统采用2片AD7656芯片进行数据采集,使得整个系统的数据采集能力达到了12个通道,每个通道的最高采样率达到250Kp/s,实现了高速多通道大数据量的数据采集存储,最大采样机存储数据量达到了48Mbit/s,是目前同类产品的4~8倍存储量。同时在FPGA内部还对采集的数据进行滤波、FFT等信号处理算法,使得数据可以得到初步计算分析。由于采用了低功耗设计,且采集存储系统体积较小,整个系统可以在野外环境中进行数据采集,有较好的应用前景。     

一种高速固态存储系统的设计与实现

针对记录器高速存储的需要,设计并实现了一种基于FPGA和单片FLASH的高速固态存储系统.该系统括接口模块控制模块、存储模块和电源模块.采用高速数据平滑技术和高速数据存储技术,使单片FLASH的存储速度达到30MB/s.设计根据交替双平面页编程方式,设计并实现了“轮循”编程方式,并针对该方式设计了效的“区”地址管理方式...     

基于LVDS的存储测试系统的设计

本文研究设计了基于LVDS的存储测试系统,整个系统的设计思路是首先在LVDS接口芯片端接收由采集器件采集到的大量数据,并将接收到的差分信号数据转换为TTL信号。然后由FPGA控制将数据写入FLASH存储器中,最终通过输出接口由计算机来读取存入存储器的数据。     

基于PCI高速数据采集系统

介绍一种基于PCI的高速数据采集系统。该系统采用了采样率达100MHz的AD9054芯片和读写周期为10ns的FIFO芯片,并利用高速的ispLSI PLD芯片实现采样窗和其他逻辑控制电路。数据的传输使用了符合TIA/EIA-644标准的低电压差分信号技术。数据通过PCI接口存储到计算机硬盘中,该PCI接口是利用现场可编程门阵列FPGA芯片实现的。     

编码器动态特性检测高速数据传输系统

为实现编码器动态特性检测中,动态误差数据采集系统与PC电脑的高速、实时数据传输,利用高速USB芯片CY7C68013和FPGA芯片设计了高速的数据传输系统。首先,系统采用CY7C68013芯片作为USB总线传输模块,并利用FPGA芯片对CY7C68013芯片进行控制,使USB芯片工作在SlaveFIFO模式下,完成与上位机电脑数据的发送与接收;然后,利用在PC中利用VC＋＋编写软件,完成对CY7C68013芯片的数据传送、接收和固件程序的烧写,并将接收到的数据显示和打印出来。系统具有传输速度快、数据准确、使用方便等优点,可以用在其他数据传输中。经过实验,系统在编码器误差数据采集系统的数据传输中,能够高速、实时的完成数据的传输工作,可以在PC软件中显示采集到的编码器数据,满足编码器误差数据采集系统设计和使用要求。     

基于FPGA的多通路SRIO数据传输设计

为满足航天遥测系统中多路高速数据可靠传输的需求,文中提出了一种基于FPGA控制器和Serial RapidIO(SRIO)协议的四通路数据传输设计方案。设计使用Xilinx A7系列FPGA,并使用四个其内部集成的SRIO IP核,设计内部逻辑,实现四路SRIO高速数据传输;使用其内部集成的吉比特收发器（GTP）以满足SRIO传输协议物理层要求。硬件电路使用四个高速收发光模块完成光电转换;并使用高质量时钟芯片产生125MHz的差分时钟信号作为SRIO IP核的参考时钟。经测试验证四路数据传输速率可达440MB/s,且无丢帧、误码现象,该设计已成功运用于遥测系统某地面测试台项目,可实现四路高速数据稳定传输。     

汽车CAN总线数据记录仪开发

熟悉汽车CAN总线的通信协议和信息内容对于汽车故障维修以及进行汽车网络技术方面的应用研究具有重要意义。汽车CAN总线数据记录仪,能够实时采集、存储、显示汽车CAN总线数据信息,将信息传输到PC可进一步进行数据处理和数据分析。本文介绍了基于单片机和CAN控制器芯片的汽车CAN总线数据记录仪的基本组成,并给出了硬件设计和软件实现。通过应用实例以及其他试验表明,该系统具有结构简单,可靠性高等特点,具有广阔的应用前景。     

基于ARM9的便携式医用电子内窥镜的设计

设计了一种基于ARM9及片上操作系统WINCE的便携式医用电子内窥镜,采用CMOS感光芯片OV6920作为图像采集元件,ARM9作为主控芯片,FPGA作为图像处理芯片,内部集成LED冷光发光二极管,克服了传统内窥镜必须配备冷光源及图像处理器的缺点,配合存储芯片和片上操作系统,可实现图像的观察、存储、打印和上传管理,达到...     

基于PCI Express总线的数据传输卡的设计与实现

本文介绍了SAR回波实时记录系统中基于PCI Express(以下简称PCIE)总线的数据传输卡的设计和实现.SAR回波实时记录系统以普通的基于PCIE总线架构的PC为开发平台,系统实现的关键技术之一是实时地接收回波数据.PCIE数据传输卡实现将SAR回波数据实时地传送到PC的内存共享缓冲区中,数据传输采用DMA方式.采用PLX公司的接口芯片PEX8311来实现PCIE总线的接口逻辑.利用PCIE数据传输卡上2片FIFO数据缓冲区的乒乓切换和PC机内存共享缓冲区的环行存储技术保证了数据的连续接收.PCIE数据传输卡工作状态稳定,读写速度可达到180 MB/s,保证了数据传输的连续性和数据的完整性.     

基于SPI总线的高速串行数据采集系统设计

针对目前嵌入式数据采集系统对数据采集的精度、速度的要求越来越高,同时又要求接口电路简单、传输可靠性好,本文介绍了基于高速高精度ADC芯片AD7674与DSP芯片TMS320F2812组成的嵌入式数据采集系统.通过SPI总线,可将AD7674与TMS320F2812直接相连,方便地实现了高速串行数据的传输,并给出了SPI的接口电路及软件设计.实验结果表明,采用基于SPI总线的嵌入式数据采集系统硬件结构简单、传输速率高、可靠性好.     

基于FPGA的高速线阵CCD图像采集系统

针对传统采集方式不灵活的特点设计了一种以FPGA为控制核心的高速图像采集系统.该系统选用线阵CCD作为图像信号采集芯片,采用FPGA产生与控制整个系统的时序,通过A/D对采集到的信号进行处理,最后通过以太网将信号传至上位机.此系统在图像数据的高速实时采集和处理上具有很大优势,且整体电路设计简单、直观、稳定、易修改,还具有设计灵活,传输速度快等特点.实验表明该系统可以有效地完成图像信号的采集,并且具备良好的稳定性与抗噪性.     

一种高速数据采集及存储系统的研究与设计

高速数据采集对信号完整性、信号干扰、高速PCB布线及数据处理和高速实时存储要求极高,而其应用环境又往往非常复杂,在实际应用中,很难找到一种既能进行高速数据采集、又能大容量存储的数据采集系统.针对这些问题,提出了一种高速数据采集及存储的解决方案,将嵌入式微处理器及大容量ATA硬盘直接嵌入在具有PCI总线及USB总线的采集卡上,实现既可联机运行也可脱机运行的高速数据采集及存储系统.