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基于FPGA的SATA图像采集系统的设计与实现
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作者 王振 黄春平 陈威威 《电子测量技术》 北大核心 2025年第14期26-34,共9页
本文设计并实现了一个基于FPGA的高速图像采集与存储系统,旨在解决高速图像数据采集和存储过程中的性能瓶颈。系统通过Camera Link接口接收高速图像数据,并利用FPGA实现SATA协议控制器以高效稳定地存储至SATA硬盘。图像采集模块采用Xili... 本文设计并实现了一个基于FPGA的高速图像采集与存储系统,旨在解决高速图像数据采集和存储过程中的性能瓶颈。系统通过Camera Link接口接收高速图像数据,并利用FPGA实现SATA协议控制器以高效稳定地存储至SATA硬盘。图像采集模块采用Xilinx FPGA内置的LVDS收发器及特定原语(如IDELAYE3和ISERDESE3)直接处理Camera Link协议,取代传统专用芯片。在MicroBlaze中设计了一个轻量级文件系统,以实现SATA控制器的配置和数据流的控制。通过集成以太网模块,系统能够实时导出数据至上位机。开发了C#上位机软件,提供可视化的文件系统界面,用于管理和监控磁盘及文件操作。实验验证表明,SATA控制器实现了高达504.8 MB/s的写入速率和542.0 MB/s的读取速率。在400 MB/s的数据采集速率下,系统表现出了优异的性能和可靠性,适用于高性能图像采集与存储应用。 展开更多
关键词 FPGA 图像采集 sata 高速存储 文件系统
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一种支持快速流控的SAS-SATA传输设计方法
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作者 昂扬 黄正峰 +3 位作者 王芳慧 郭二辉 田伟 鲁迎春 《合肥工业大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第4期482-486,494,共6页
针对在服务器领域中使用串行连接SCSI接口(serial attached small computer system interface,SAS)硬盘存储冷数据面临的高成本问题,文章设计一种基于串行ATA(serial advanced technology attachment,SATA)协议与SAS协议的数据传输方法S... 针对在服务器领域中使用串行连接SCSI接口(serial attached small computer system interface,SAS)硬盘存储冷数据面临的高成本问题,文章设计一种基于串行ATA(serial advanced technology attachment,SATA)协议与SAS协议的数据传输方法SATA Bridge,动态地实现SAS与SATA之间的数据传输。该方法通过一种快速响应的流控机制,可在4个时钟周期后完成数据传输的响应,大幅度缓解数据帧接收端的数据容纳压力,并支持在12.0 Gib/s与1.5 Gib/s的最大速率差下实现数据传输。在VCS、Verdi上通过通用验证方法学(universal verification methodology,UVM)和SystemVerilog对该方法进行验证,同时进行逻辑综合和形式验证,结果表明SATA Bridge方法可行,最后通过布局布线得到SATA Bridge方法的整体布局。文章提出的数据传输方法对SAS-SATA桥接芯片的设计具有一定的参考意义。 展开更多
关键词 sata 3.0协议 SAS 3.0协议 桥接芯片 流控 速率协商
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基于SATA的嵌入式高速大容量数据存储系统设计 被引量:12
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作者 叶朝锋 黄松岭 +2 位作者 徐云 童允 袁燕岭 《电测与仪表》 北大核心 2008年第2期41-44,共4页
在高清晰油气管道检测等应用场合,需要快速存储大量数据,使用传统的传输总线和Flash存储器已经难以满足要求,为了解决这个问题,本文介绍了一种应用于嵌入式系统中、基于SATA接口的高速大容量数据存储系统的设计。本设计基于高速SATA接... 在高清晰油气管道检测等应用场合,需要快速存储大量数据,使用传统的传输总线和Flash存储器已经难以满足要求,为了解决这个问题,本文介绍了一种应用于嵌入式系统中、基于SATA接口的高速大容量数据存储系统的设计。本设计基于高速SATA接口技术,以高速DSP为微控制器,以大容量电子盘为存储介质。本设计的存储速度可以达到32Mbit/s,存储容量高达120GByte,很好地解决了嵌入式检测系统中大量数据的快速存储问题。 展开更多
关键词 sata DSP 电子盘 高速数据存储 FAT32
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基于SATA的嵌入式直接存储系统 被引量:9
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作者 王超 刘伟 张德聪 《计算机工程》 CAS CSCD 2012年第12期232-235,共4页
研究嵌入式高速存储系统的应用问题,分析传统数据存储系统存在的不足,提出一种基于SATA的嵌入式直接存储系统设计方法。该方法参照完整实现SATA物理层和链路层协议,根据嵌入式存储需求组合SATA传输层和应用层协议建立DMA控制模块,在现... 研究嵌入式高速存储系统的应用问题,分析传统数据存储系统存在的不足,提出一种基于SATA的嵌入式直接存储系统设计方法。该方法参照完整实现SATA物理层和链路层协议,根据嵌入式存储需求组合SATA传输层和应用层协议建立DMA控制模块,在现场可编程门阵列中构建符合SATA标准的存储通道。SATA存储通道实现数据到SATA存储设备的直接存储,通过扩展SATA存储通道实现存储系统带宽及容量的扩展。实验结果表明,该方法能解决带宽瓶颈和通用性问题,达到良好的存储效果。 展开更多
关键词 sata协议 多通道 直接存储 嵌入式系统 存储带宽 现场可编程门阵列
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SATA2.0控制器的设计与实现 被引量:3
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作者 陈杰 张伟 张顺生 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2011年第A01期25-26,32,共3页
SATA2.0传输标准以速度高、抗干扰等优点而成为高速大容量存储介质硬盘的数据传输标准。由于主机端是软件控制,导致以FPGA为代表的部分电子系统鉴于上述原因而无法使用SATA2.0硬盘作为数据存储介质。对上述问题展开研究,针对FPGA开发中... SATA2.0传输标准以速度高、抗干扰等优点而成为高速大容量存储介质硬盘的数据传输标准。由于主机端是软件控制,导致以FPGA为代表的部分电子系统鉴于上述原因而无法使用SATA2.0硬盘作为数据存储介质。对上述问题展开研究,针对FPGA开发中对数据的存储需求并结合最新的高速串行收发器设计了一款基于FPGA的SATA2.0控制器。经测试该设计能够准确读取设备端数据,具有良好工作的稳定性。 展开更多
关键词 RocketI/O 控制器 sata2.0协议 LBA扇区地址
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基于FPGA的SATA主机端控制器链路层发送模块设计 被引量:1
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作者 张庆顺 刘赞 +1 位作者 郭宝增 张锁良 《河北大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2016年第2期218-224,共7页
计算机系统中SATA(serial advanced technology attachment)主机端控制器采用专用总线转换芯片和软件控制方式.为使得以FPGA(field-programmable gate array)为控制核心的电子系统可以直接使用SATA3.0硬盘作为数据存储介质,借鉴ATA1-7、... 计算机系统中SATA(serial advanced technology attachment)主机端控制器采用专用总线转换芯片和软件控制方式.为使得以FPGA(field-programmable gate array)为控制核心的电子系统可以直接使用SATA3.0硬盘作为数据存储介质,借鉴ATA1-7、SATA1.0、SATA2.0、SATA3.0等相关协议,提出了一种基于FPGA的SATA3.0主机端控制器的链路层发送功能模块的设计与实现方法,成功实现了数据在发送过程中的校验、加扰以及流量控制等相关功能.仿真结果表明:本控制器数据处理速度可达600 MB/s,验证了设计的正确性. 展开更多
关键词 FPGA ATA协议 sata协议 主机端控制器
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SATA3.0协议物理层握手模块设计与验证 被引量:6
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作者 吴从中 但德东 刘盛中 《合肥工业大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2014年第5期604-608,共5页
SATA3.0协议因为传输速度快、抗干扰能力强等优点成为面向未来的高速大容量硬盘数据传输标准。文章在Xilinx Virtex-5系列FPGA硬件平台上,通过配置高速串行IO-GTX,调整OOB信号的占空比以适应SATA3.0OOB信号时序要求,实现了OOB信号的产... SATA3.0协议因为传输速度快、抗干扰能力强等优点成为面向未来的高速大容量硬盘数据传输标准。文章在Xilinx Virtex-5系列FPGA硬件平台上,通过配置高速串行IO-GTX,调整OOB信号的占空比以适应SATA3.0OOB信号时序要求,实现了OOB信号的产生与检测。在分析主机与设备物理层握手过程的基础上,创建了系统的状态机模型,并设计了系统的GTX闭环测试和OOB信号状态机测试的测试方案。测试结果验证了模型的正确性,实现了主机与设备的握手过程,为SATA3.0接口的固态硬盘开发奠定基础。 展开更多
关键词 sata3 0协议 带外技术 GTX闭环测试 物理层握手 测试方案
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SATA高速存储的FPGA实现 被引量:8
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作者 王烨 张峰 李燕斌 《电讯技术》 北大核心 2012年第11期1801-1804,共4页
针对机载高速数据存储需求,介绍了机载高速存储的主流技术,分析了各种存储方式的优缺点,基于FPGA中的高速串行收发器GTX,实现了SATA的IP核存储方式,采用固态硬盘(SSD),实现了单盘150 Mbyte/s的存储速度,提高了机载高速存储的抗振能力,... 针对机载高速数据存储需求,介绍了机载高速存储的主流技术,分析了各种存储方式的优缺点,基于FPGA中的高速串行收发器GTX,实现了SATA的IP核存储方式,采用固态硬盘(SSD),实现了单盘150 Mbyte/s的存储速度,提高了机载高速存储的抗振能力,增加了存储数据的灵活性,解决了机载及星载的海量数据存储问题。 展开更多
关键词 机载设备 星载设备 海量数据 高速存储 sata SSD FPGA实现
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基于SoPC和NFS的虚拟SATA硬盘 被引量:2
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作者 何杰 郭燕妮 +1 位作者 张博 张刚 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2016年第4期174-176,180,共4页
大数据背景下,网络文件系统NFS作为一种成熟的分布式文件系统,为数据存储、管理提供了良好解决方案;So PC是基于软硬件协同设计的片上可编程系统,应用前景十分广泛。系统以SATA硬盘为存储介质实现了一个基于So PC的完整网络存储结构。... 大数据背景下,网络文件系统NFS作为一种成熟的分布式文件系统,为数据存储、管理提供了良好解决方案;So PC是基于软硬件协同设计的片上可编程系统,应用前景十分广泛。系统以SATA硬盘为存储介质实现了一个基于So PC的完整网络存储结构。重点介绍了如何在FPGA内嵌Micro Blaze处理器上设计实现NFS服务组件、文件系统软件,以及如何设计实现SATA硬盘控制硬件IP核。经Xilinx的XUPV5_LX110T开发平台调试验证,So PC网络存储软硬件系统工作正常,可以用作云存储的虚拟资源节点。 展开更多
关键词 网络文件系统 sata硬盘 FPGA PetaLinux
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SATA硬盘控制器的FPGA实现 被引量:7
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作者 贾效玲 张刚 张博 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2016年第9期182-184,188,共4页
设计一款高性能的SATA硬盘控制器IP核。基于Xilinx公司的Virtex-5系列FPGA,参考SATA2.5协议,运用VHDL硬件描述语言,采用模块化的设计理念,完成IP核的设计。搭建了验证平台,对IP核的性能进行了测试,经测试该控制器IP核能正确地完成读、... 设计一款高性能的SATA硬盘控制器IP核。基于Xilinx公司的Virtex-5系列FPGA,参考SATA2.5协议,运用VHDL硬件描述语言,采用模块化的设计理念,完成IP核的设计。搭建了验证平台,对IP核的性能进行了测试,经测试该控制器IP核能正确地完成读、写、设备复位、设备识别等操作,且稳定性良好。同时编写了Peta Linux操作系统下的驱动程序,便于嵌入式系统的应用。 展开更多
关键词 sata2.5 控制器 FPGA VHDL
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创惟科技IDF上发布PCI Express及SATA系列PHY芯片
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《现代电子技术》 2005年第6期i003-i003,共1页
创惟科技(GLI)日前于英特尔信息技术峰会(IDF)上发布其PCI Express列列和USB2.0/SATA系列产品,分别命名为GigaCourier和GigaSata。
关键词 创惟科技公司 sata系列 PHY芯片 PCI Express系列 Gigasata 性能
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基于高速安全存储SoC芯片的PCIe与SATA通路验证 被引量:2
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作者 于哲 周舜民 陈方 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2024年第5期1496-1501,共6页
针对传统SATA控制器存储系统性能受限、安全性不足问题,提出并设计了一款可实现PCIe(peripheral component interconnect express)与SATA(serial advanced technology attachment)协议传输数据互转,基于SM4算法实现本地数据安全存储的... 针对传统SATA控制器存储系统性能受限、安全性不足问题,提出并设计了一款可实现PCIe(peripheral component interconnect express)与SATA(serial advanced technology attachment)协议传输数据互转,基于SM4算法实现本地数据安全存储的高速安全存储SoC(system of chip)芯片。通过构建合理的片内PCIe与SATA互转数据传输通路,利用PCIe VIP(verification intellectual property)及UVM(universal verification methodology)技术搭建系统应用级仿真验证平台,设计基于SystemVerilog语言的源激励用例和C固件,利用脚本自动化控制实现仿真验证。仿真结果表明,该SoC芯片通路上各设备链路建立正确,实现PCIe与SATA互转通路数据正确传输,测试带宽472 MBps,基于SM4算法的本地安全存储加解密无误,SM4算法加解密带宽1.33 Gbps。根据仿真实验结果可知,该PCIe与SATA桥接转换SoC芯片架构设计是可行的,实现了本地数据的安全存储,为进一步进行数据高速转换访问、安全传输存储研究奠定了重要基础。 展开更多
关键词 PCIe与sata互转 PCIe VIP UVM C固件
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SATA及ADMA控制器Linux操作系统驱动的设计与实现
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作者 孙文波 尤晋元 《计算机应用与软件》 CSCD 北大核心 2006年第11期1-3,共3页
信息时代,数据的存储及远程备份尤为重要。为了满足用户对存储系统产品的高性能及低费用的需求,设计和实现了一种新型存储外设的操作系统驱动,该存储系统采用SATA磁盘及ADMA控制器并基于L inux系统。着重于如何驱动SATA磁盘及ADMA控制... 信息时代,数据的存储及远程备份尤为重要。为了满足用户对存储系统产品的高性能及低费用的需求,设计和实现了一种新型存储外设的操作系统驱动,该存储系统采用SATA磁盘及ADMA控制器并基于L inux系统。着重于如何驱动SATA磁盘及ADMA控制器并实现一些关键功能,以大幅提升数据存储性能。实验结果表明,性能已远超过采用IDE磁盘的存储系统,对于大批量数据存取,性能更为显著。 展开更多
关键词 sata及ADMA控制器 ADMA NCQ ADMA命令标记 热插拔
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一种SATA Ⅲ失调锁相环扩频时钟产生器设计
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作者 龙强 田泽 +1 位作者 唐龙飞 王晋 《无线电通信技术》 2016年第6期73-76,共4页
扩频时钟产生器可以分散频率谐波的能量、减小单位带宽内的辐射能量,因此,扩频时钟产生器广泛应用在SATA Ⅲ等系统中。给出了一种基于失调锁相环技术的SATA Ⅲ扩频时钟产生器的设计方法。在扩频时钟产生器中,一个低频扩频信号和一个直... 扩频时钟产生器可以分散频率谐波的能量、减小单位带宽内的辐射能量,因此,扩频时钟产生器广泛应用在SATA Ⅲ等系统中。给出了一种基于失调锁相环技术的SATA Ⅲ扩频时钟产生器的设计方法。在扩频时钟产生器中,一个低频扩频信号和一个直接数字频率合成器进行频率合成,然后和一个高频信号混频,产生一个更高的调制参考源。扩频时钟产生器采用1.2 V 0.13μm CMOS工艺,功耗为21.16 m W,主要的频率功率减小了16 d B,芯片面积0.7*0.45 mm2。测试结果表明,采用失调锁相环技术,扩频时钟产生器具有较低的时钟抖动,较小的EMI辐射功率,较好地满足了SATA Ⅲ的需求。 展开更多
关键词 扩频时钟产生器 锁相环 sata III 失调
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SATA-7pin母头连接器自动装配机的设计研究
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作者 常宏斌 周少卫 《制造技术与机床》 北大核心 2019年第4期60-63,共4页
SATA接口是常用的硬盘数据传输接口。目前SATA接口插座的生产多采用人工装配方式,劳动强度大、效率低。通过对SATA-7pin母头连接器的装配工艺进行研究,划分为10道工序,设计了一台SATA-7pin母头连接器自动化装配机,主要包括机械结构部件... SATA接口是常用的硬盘数据传输接口。目前SATA接口插座的生产多采用人工装配方式,劳动强度大、效率低。通过对SATA-7pin母头连接器的装配工艺进行研究,划分为10道工序,设计了一台SATA-7pin母头连接器自动化装配机,主要包括机械结构部件和气动系统,并给出了以PLC为核心的控制系统的设计。该设备可减少人工数量,降低作业难度,提高生产效率。 展开更多
关键词 sata 连接器 自动化 装配机
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凌华科技最高速率SATA 6 Gbit/s工业级固态硬盘上市
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《电信科学》 北大核心 2011年第4期90-90,共1页
凌华科技领先业界推出工业级的ASD固态硬盘产品系列,该产品融合高可靠度、强固与工业等级宽温等特色,以及目前工业级世界最高速的SATA 6 Gbit/s(SATA III)接口传输速率。以肩负关键任务的嵌入式应用举例,高可靠度已成为必备条件,
关键词 sata 凌华科技 工业级 硬盘 固态 高速率 上市 高可靠度
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德国SATA上海培训中心隆重开业
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《城市轨道交通研究》 北大核心 2012年第12期J0011-J0011,共1页
2012年11月21日德国SATA上海培训中心隆重开业。来自SATA上海、江苏、浙江地区的经销商,以及行业协会、国际著名油漆公司、OEM汽车制造厂、汽车制造和维修设备供货商、职业院校和汽车制造维修行业主流媒体的代表应邀出席了开幕典礼。
关键词 sata 培训中心 上海 开业 德国 汽车制造厂 维修设备 浙江地区
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SAS与SATA:出色的兼容性
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作者 晓楠 《信息网络安全》 2004年第10期39-39,共1页
转向串行 并行总线接口作为绝大多数存储系统的存储互联已经有超过20年的历史.但是对于带宽与灵活性要求的提升暴露了两种主要并行接口技术--SCSI和ATA在效能方面的弱点.并行ATA与SCSI在连接器、线缆及软件方面缺乏兼容性,导致库存管理... 转向串行 并行总线接口作为绝大多数存储系统的存储互联已经有超过20年的历史.但是对于带宽与灵活性要求的提升暴露了两种主要并行接口技术--SCSI和ATA在效能方面的弱点.并行ATA与SCSI在连接器、线缆及软件方面缺乏兼容性,导致库存管理、研发、培训及产品认证方面的成本增加. 展开更多
关键词 SCSI sata 兼容性 并行ATA 并行总线 存储系统 接口 库存管理 产品认证 增加
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最高速率SATA 6Gb/s工业级固态硬盘上市
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作者 张福强 《中国铁路》 北大核心 2011年第4期77-77,共1页
凌华科技(中国)有限公司(简称凌华科技)近日推出工业级的ASD固态硬盘产品系列,该产品融合高可靠度、强固与工业等级宽温等特色,以及目前工业级世界最高速的SATA 6Gb/s(SATAⅢ)接口传输速率。
关键词 sata 工业级 硬盘 固态 高速率 B/S 上市 凌华科技
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安捷伦和Granite River Labs的测试解决方案成功通过SATA-IO认证
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《电子测量技术》 2010年第7期136-136,共1页
关键词 安捷伦科技公司 测试解决方案 LABS 认证 sata 串行ATA 国际组织 产品测试
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