高密度高速存储系统设计与实现

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1、西安电子科技大学学位论文独创性(或创新性)声明秉承学校严谨的学风和优良的科学道德，本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果；也不包含为获得西安电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切的法律责任。本人签名：鱼垦丝日期：翌!兰：圣：!望关于论文使用授权的说明本人完全了解西安电子科技大学有关保留和使用学位论文的

2、规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属西安电子科技大学。学校有权保留送交论文的复印件，允许查阅和借阅论文：学校可以公布论文的全部或部分内容，可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存论文。同时本人保证，毕业后结合学位论文研究课题再撰写的文章一律署名单位为西安电子科技大学。本人签名：鱼k丝新签名：趱日期：趔兰：兰绥摘要机载合成孔径雷达成像系统被广泛应用于救灾监测、地质绘测等民用领域和战场监视、军事侦察等军事领域。在飞机体积和载重能力都受限的情况下，需要采用高密度高速的存储系统实时存储海量数据。本文设计了一款以NANDF1aSh为存储介质的高密度高速存储板。

3、板卡实现了记录、回放、导入、导出和简单文件管理功能。在软件上，移植MicroBlaze嵌入式微处理器作为主控制器，并设计了NANDFlash阵列控制器和PCIe控制器。NANDF1ash阵列控制器集成了ECC校验和坏块管理功能，实现复位、编程、读取以及擦除等操作。PCIe控制器在PCIe集成端点硬核的基础上实现了与上位机之间的PIO和BMD两种数据传输方式以及中断功能。实验结果表明，本文所设计的高密度高速存储系统性能可靠，可操作性高，具有很强的实用性。关键词：大容量固态存储NANDFIash控制器PCIe接口MieroBIaze处理器AbstractSynthetica

4、pertureradar(SAR)imagingsystemcardedbyaerialvehiclereceivedwidelyapplicationsincivilandmilitarysuchasdisasterreliefandmonitoring，surveyingandmapping，militaryreconnaissanceandbattlefieldsurveillance．LimitedtosizeandloadingcapacityofUAV,ahigh—densityandhigh-speedstoragesystemisneededtoreco

5、rdthemassivedatainreal—time．Thisarticlefocusesonresearchandimplementationofal(i11dofhigh—densityandhighspeedstorageboardusingNANDFlash．Theboardcouldrecord，playback，importorexportdataandrealizedsimplefilemanagement．ThedesignsetMicroBlazeembeddedprocessorasthemaincontrollerandimplementedNA

6、NDFlasharraycontrollerandPCIecontrollerinFPGA．NANDFlasharraycontroller,integratedECCmoduleandbadblockmanagementmodule，canreset，read，eraseandprogramtheFlasharray．PCIecontrollerbasedonthePCIeintegratedEndpointhardcorerealizedPIOandBMDdatatransfersandinterrupthandlingfunction．Theresultsofex

7、perimentsshowthatthestoragesystemimplementedinthispaperhasadvantagesofhighdensity,highspeed，reliableperformancewhichCanberealizedeasilyandhasbetteroperabilityandpracticality．Keyword：MassSolid—stateStorageNANDFlashcontrollerPCIeInterfaceMicroBlazeProcessor目录第一章绪论⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯