为了满足航空航天领域遥测系统对数据记录器大容量、高速稳定、抗高过载的需求,设计了一种采用内嵌式多媒体存储卡芯片的高可靠性存储系统。该系统以FPGA为主控芯片,通过千兆以太网接口实时解析数据流,解析后数据进行编帧处理,最后通过DDR缓存写入eMMC存储单元,存储完成后可进行回读验证数据。系统经过实际工况反复测试验证,未发现丢包和误码状况,为航空航天遥测领域高过载环境下数据高可靠性、高速大容量存储提供了解决方案。
Abstract
In order to meet the demand of telemetry system in aerospace field for large capacity,high speed stability and high overload resistance of data recorder,a high reliability storage system using embedded multi media card (eMMC) chip is designed.The system uses FPGA as the main control chip,and parses the data flow in real time through the Gigabit Ethernet interface.The parsed data are framed and finally written into the eMMC storage unit through the DDR cache.After the storage is completed,the verification data can be read back.The system has been repeatedly tested and verified under actual working conditions,and no packet loss and error status have been found.It provides a solution for high reliability,high speed and large capacity storage of data in the field of aerospace telemetry under high overload environment.
关键词
FPGA /
eMMC /
千兆网 /
DDR缓存
Key words
FPGA /
eMMC /
gigabit network /
DDR cache
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参考文献
[1] 孙晓磊,王红亮,陈航.基于FPGA的双FLASH数据记录器设计与实现[J].电子测量技术,2021,44(23):36-41.
[2] 王子懿,沈三民,杨峰,等.基于FPGA的高速大容量存储与传输系统[J].电子测量技术,2021,44(13):150-155.
[3] 李金强.基于eMMC的弹载高速多参数采集存储系统设计[D].太原:中北大学,2020.
[4] 陈佳楠,马永涛,李松,等.嵌入式存储器动态故障诊断数据压缩设计[J].电子测量与仪器学报,2020,34(7):203-209.
[5] 谭维凤,王淦,窦骄,等.采用eMMC的新型小卫星大容量存储技术研究[J].西北工业大学学报,2020,38(S1):107-112.
[6] 古月,姜威,刘跃泽,等.基于ZYNQ的千兆以太网数据记录器设计[J].测控技术,2022,41(5):94-99.
[7] 周生奎,陈应兵,白云鹏.基于DDR3的群延迟模拟技术研究与实现[J].国外电子测量技术,2018,37(8):82-85.
[8] 彭宇,姬森展,于希明,等.语义分割网络的FPGA加速计算方法综述[J].仪器仪表学报,2021,42(9):1-12.
[9] 孙巍,吕勇,马士全.基于Artix-7系列的eMMC阵列控制器设计与实现[J].数据采集与处理,2020,35(4):771-780.
[10] 胡科.基于FPGA的星上eMMC控制器设计与实现[D].武汉:华中科技大学,2019.
[11] 李菲,辛海华,张会新.基于eMMC的高速固态存储系统设计与实现[J].电测与仪表,2020,57(14):124-128.
[12] 侯天喜.基于eMMC阵列的高速固态存储器的研究与设计[D].太原:中北大学,2018.
[13] 丁红晖,马游春,张衡,等.基于高速eMMC阵列的视频存储系统设计[J].仪表技术与传感器,2019(1):72-75.
[14] 赖佳彬.基于FPGA的高速eMMC阵列数据存储系统的设计与实现[D].南京:南京理工大学,2019.
[15] 宋师军,吴宏斌,王存宝.基于eMMC的64路无线数据存储系统设计[J].中北大学学报(自然科学版),2019,40(5):470-475.
[16] 姜俊宏.基于eMMC阵列的高速大容量存储与传输系统[D].南京:南京理工大学,2018.
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