參考資料

1.K9NCG08U5M.pdf

2.FlashMatrixFileSystem.doc

3.M73A_Production_Datasheet_RevF.pdf

一、系統組成

坤馳高速Flash存儲卡。

主要參數：

a) 存儲容量：256GB~2TB

b) 接口類型：光口，PCIe

c) 數據傳輸率：2GB/s

d) 緩存：2GB

二、典型應用介紹

1. 通過光口實時存儲數據

可參考圖1，鏈路①，實現步驟如下：

1) 分別將存儲卡與采集卡插入PCIe接口，接入系統中。

2) 將數據采集卡的輸出光口連接到存儲卡的輸入光口。

3) 利用主控程序配置存儲卡與采集卡工作模式。

4) 由主控軟件內觸發或外觸發觸發系統在設置的工作模式下運行。

5) 即可將AD采集的數據實時存儲到Flash陣列上。

圖1實時高速存儲應用

2. 通過PCIE接口實時存儲數據

可參考圖1，鏈路②，實現步驟如下：

1) 分別將存儲卡與采集卡插入PCIe接口，接入系統中。

2) 利用主控程序配置存儲卡與采集卡工作模式。

3) 由主控軟件內觸發或外觸發觸發系統在設置的工作模式下運行。

4) 采集卡將采集的數據以DMA的方式傳遞至系統內存，存儲卡以DMA方式將系統內存中的采集數據傳遞給存儲卡上的FPGA，FPGA將數據存儲到Flash上。

3. 通過光口實時回放數據

可參考圖2，鏈路①，實現步驟如下：

1) 分別將存儲卡與回放卡插入PCIe接口，接入系統中。

2) 將數據回放卡的輸入光口連接到存儲卡的輸出光口。

3) 通過主控程序配置存儲卡與回放卡工作模式。

4) 由主控軟件內觸發或外觸發觸發系統在設置的工作模式下運行。

5) 即可將存儲在存儲卡上相應數據文件的數據傳遞給回放卡，回放卡通過DAC將實時輸出模擬信號，可供仿真測試，循環使用。

4. 通過PCIe接口實時回放數據

可參考圖2，鏈路②，實現步驟如下：

1) 分別將存儲卡與回放卡插入PCIe接口，接入系統中。

2) 通過主控程序配置存儲卡與回放卡工作模式。

3) 由主控軟件內觸發或外觸發觸發系統在設置的工作模式下運行。

4) 即可將存儲在存儲卡上相應數據文件的數據傳遞給回放卡，回放卡通過DAC將實時輸出模擬信號，可供仿真測試，循環使用。

圖2實時高速回放數據應用

三、坤馳高速Flash存儲卡系統原理

1. 系統主要組成：

1) FPGA

FPGA是存儲系統的CPU，它控制著數據的傳輸與存儲，傳輸與存儲之間通過DDR進行數據緩沖。FPGA實現了光口數據接口和PCIe接口。光口支持Aurora協議，PCIe接口支持x8.

2) FLASH陣列

由選定的美光Flash芯片或三星的Flash芯片，多片組成陣列，統一順序編址。如下圖

圖3Flash系統塊地址序列

根據Flash特點，格式化成一個文件系統。該文件系統支持如下功能：

①格式化；

②數據文件的寫入，按系統時間自動命名文件；

③數據文件的讀取，按文件名讀取文件；

④按文件名刪除文件;

⑤刪除所有文件；

⑥磁盤剩余空間查詢；

⑦磁盤均衡使用功能；即每次分配數據文件的存儲空間時，循環使用磁盤的空間，這樣有利于延長磁盤的使用周期。

3) DDR

選擇DDR32GB內存，用作數據傳輸的緩沖。

4) 光口

支持Aurora協議，速度大于2GB/s。

5) PCIE接口

支持x8，PCIE1.0，下一版本支持x8PCIE2.0。

2. 工作原理

1.數據通過光口進來或者是通過PCIe接口進來，經過DDR緩沖后，FPGA按著預分配的文件格式將數據存入到Flash中。

2.當需要讀取數據的時候，依據文件名確定文件的大小和起始位置，然后讀取出數據通過光口或PCIe接口傳送出去。

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