基于NAND FLASH高速海量存储系统设计

文中以宽带雷达信号记录为背景,介绍了一种基于NAND FLASH的高速海量存储系统的组成机制和设计方案。系统采用NAND FLASH作为存储介质,FPGA作为主控芯片,通过跨LUN流水操作和ECC校验,实现对高速实时数据的可靠存储。并提出一种有效的坏块管理机制,较为高效地完成坏块管理,同时节省了系统资源。实验结果表明,系统可以以600MB/s的写入速率,300MB/s的读取速率稳定工作。为宽带雷达信号的实时记录研制提供了有力的技术支撑。     

超大容量NAND FLASH坏区管理方法的设计与实现

嵌入式统中存储设备的性能是决定整体系统性能的核心环节之一,NAND FLASH具有容量大、速度快、成本低等很多优点,在各嵌入式系统中广泛应用,如何有效地对NAND FLASH进行坏块管理对NAND FLASH的应用尤为重要。分析了NAND FLASH上FFS的功能结构,对存储空间管理、坏块回收、损耗均衡等控制进行了描述,然后给出了与Win-dows文件系统完全兼容的FLASH文件系统,有效地对超大容量NAND坏区进行管理。     

一种基于大容量数据记录仪的坏块管理设计

总结了目前基于FPGA的NAND Flash芯片数据记录仪常用的坏块处理方法,提出了一种基于FPGA的大容量数据记录仪的坏块管理方案.该方案利用FPGA内部RAM空间建立坏块地址信息存储区,通过坏块查询模块来查询存储区中的坏块信息,来确定当前存储块是否为坏块,若是坏块则跳过,从而避免对坏块的操作,实现了对Flash存储空间的有效管理.该方案只占用FPGA较少的内存资源,在大容量数据记录仪的坏块管理方面具有较大的优势.仿真分析表明,该方案可行,并取得了预期结果.     

基于NAND FLASH的高速大容量存储系统设计

为了解决目前记录系统容量小、存储速度低的问题,采用性能优良的固态NAND型FLASH为存储介质,大规模集成电路FPGA为控制核心,通过使用并行处理技术和流水线技术实现了多片低速FLASH对高速数据的存储,提高了整个系统的存储容量和存储速度。针对FLASH内部存在坏块的自身缺陷,建立一套查询、更新和屏蔽坏块的处理机制,有效的提高了数据存储的可靠性。     

一种基于NAND FLASH基带数据模拟源的设计与实现

针对卫星数传分系统基带数据模拟源的要求,提出了基于FPGA控制的NAND FLASH解决方案,阐述了该方案的硬件和软件的设计与实现,对NAND FLASH的读、写、擦除的操作时序进行了研究。单片FLASH最高读取速率可达250 Mbps,可通过多片FLASH芯片并行读取达到更高的读取速率。试验表明,该方案实现的卫星数传分系统基带数据模拟源可以有效模拟卫星数传分系统所需的数据模拟源,满足卫星数传分系统测试的需求。     

NAND FLASH在基于CCM3118税控收款机上的应用

本文主要介绍了NAND FLASH芯片,CCM3118芯片采用GPIO方式对NAND FLASH的操作,并介绍如何设计NAND FLASH的固件管理程序来满足税控收款机对数据存储的高可靠性要求.     

一种星载NAND FLASH板级功能快速验证设计

传统板级硬件功能验证方法使用示波器或逻辑分析仪对引出管脚进行测试,灵活性差,不适用于星载大容量NAND FLASH存储阵列。提出一种通过FPGA控制NAND FLASH复位和读ID操作,并自动遍历所有存储芯片的方法,配合Chip Scope Pro工具在线仿真,实现星载NAND FLASH板级功能快速验证。实验结果表明,该方法简单有效,并可根据仿真验证结果快速做出板级功能有效性判断。     

NAND Flash存储的坏块管理方法

针对NAND Flash海量存储时对数据可靠性的要求,提出了一种基于在FPGA内部建立RAM存储有效块地址的坏块管理方法。在海量数据存储系统中,通过调用检测有效块地址函数确定下一个有效块地址并存入建好的寄存器中,对NANDFlash进行操作时,不断更新和读取寄存器的内容,这样就可以实现坏块的管理。实验证明,本方法可以大大减小所需寄存器的大小并节省了FPGA资源,经过对坏块的管理,可以使数据存储的可靠性有很大的提升。     

基于USB的GPS数据采集系统

介绍了一种基于USB的GPS数据采集系统软硬件设计方案,以FPGA为该系统的控制核心、CY7C68013为USB接口芯片实现FPGA与上位机之间的数据传输.针对FLASH中的坏块问题,提出了一种FLASH坏块检测及管理方案.采用双缓冲技术,解决了采集系统中的数据丢失问题.该系统实时传输速率达4 Mbit/s,而且可支持更高的传输速度.     

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。     

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.     

FPGA自动加载系统设计实现

针对FPGA可以在每次上电时自动获取配置文件的需求,提出了一种由USB芯片和FLASH芯片、CPLD组成的可对FPGA上电后自动加载的系统。该系统可以通过USB芯片和CPLD将PC中的FPGA配置文件写入FLASH芯片,并且在CPLD的控制下将配置文件以PS模式配置给FPGA。测试表明,该系统可以在上电时自动对FPGA进行加载,弥补了FPGA掉电后数据消失的不足。     

NAND FLASH在电子战设备中的应用

在电子战设备中,我们如果能获得设备的工作状态信息和脉冲描述字,就能用于事后的分析。本文介绍了NAND FLASH的特点,分析了在电子战设备中使用NAND FLASH实现多文件存储和脉冲描述字存储的方法。表明NAND FLASH提供了一种低成本的高容量的固态存储,完全能满足电子战设备存储信息的需求。     

一种基于AMBA总线的 NAND FLASH控制接口电路设计

NAND FLASH采用8根I／O信号线复杂的传送控制、地址和数据信息,其控制逻辑需要专门设计。该接口设计基于ARM 7TDMI核,AMBA AHB总线结构,支持1bit ECC校验和位宽转换。接口设计中的状态机由命令字发送状态组完成对NAND FLASH命令字发送,地址发送状态组完成写地址发送,读状态组完成读操作,写状态组完成写操作。该设计已通过仿真和芯片验证测试,功能符合NAND FLASH操作规范。