資料介紹
動態測試技術的快速發展使得高速數據存儲器變得越來越重要。為了滿足高帶寬和大容量存儲的要求,傳統的方式為采用FLASH陣列的方式。然而,NANDFLASH存在壞塊檢測、編碼校驗、擦寫均衡過于復雜等一系列缺陷,增加了系統開發成本,影響了項目開發效率和系統升級。eMMC(embedded Multi Media Card)因其速度快、設計簡單、便于升級與管理的優勢,解決了NANDFLASH開發缺陷。針對傳統存儲器的上述問題,結合eMMC的優勢,本文提出了一種采用eMMC新型存儲介質的高速存儲器的設計思路。
本文首先對eMMC5.0規范進行了研究總結,并在此基礎上根據系統指標提出了整體設計方案。存儲器以FPGA作為主控制器,按照功能劃分為SFP光纖接口模塊、DDR3高速緩存模塊、eMMC陣列存儲模塊和與上位機通信的千兆網模塊。在系統邏輯設計中重點介紹了eMMC陣列控制邏輯的實現。通過對eMMC陣列的初始化單元、傳輸控制單元、命令接口單元以及陣列同步邏輯單元的設計,實現了eMMC陣列在HS400工作模式下的數據存儲。然后對系統其他模塊進行設計,配合完成整個系統的存儲功能。
最后,依據設計方案,搭建了硬件測試平臺。使用ChipScope、IBERT等對各個模塊進行了在線調試。重點對eMMC陣列控制器進行了調試,并對SFP光纖接口模塊和DDR3高速緩存模塊的邏輯進行了驗證。結果表明,本文設計的使用eMMC新型存儲介質的高速固態存儲器能夠實現156MB/s的存儲帶寬,同時具有容量大、可移植強與系統升級容易等特點,滿足設計要求。
本文開展的基于eMMC陣列的高速固態存儲器的研究與設計,為后續動態測試領域的應用奠定了基礎。
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