嵌入式数据存储系统的设计
发布时间:2020-07-15 17:51
【摘要】:随着嵌入式系统的广泛应用和硬件技术的飞速发展,各种领域对信息数据的采集和数据管理体系的要求越来越高,很多嵌入式产品不仅本身具备了较大的存储容量,还要求支持可移动存储设备实现数据的跨平台使用。因为这种现实需求,嵌入式存储系统的研究正逐渐受到关注。 本论文以研制一种多参数的监护仪为项目背景,深入研究了基于ARM的嵌入式系统中数据存储和数据交换原理,提出了一套完整的支持本地存储及可移动存储的数据管理解决方案,并详细论述了实现过程。 课题以AT91SAM9261核心板为开发平台,不依赖任何操作系统,主体内容分为两个部分,基于NAND Flash的本地存储系统和基于嵌入式USB主机的移动U盘存储系统,而这两套存储系统又可以实现直接交换数据。 NAND Flash以其容量大、成本低、体积小等优点,渐已成为嵌入式系统中常用的数据存储设备。本课题探究大量数据资料存储管理的解决方案,本地存储选择NAND Flash作为存储介质,且挂载专门针对大容量NAND Flash设计的YAFFS2文件系统实现对数据的管理。YAFFS2充分考虑到了NAND Flash的结构属性,包含坏块管理、读写均衡、错误校验和掉电保护等诸多重要的功能。 可移动存储系统实现在基于ARM的嵌入式环境中使用U盘存储数据,很好的解决了嵌入式环境下采集的数据跨平台使用的问题。设计中直接驱动AT91SAM9261处理器提供的基于OpenHCI的USB主机端口,完全用软件程序来实现复杂的USB数据传输协议。移植FAT文件系统进行组织和管理可移动数据,支持FAT全系列文件格式,使U盘中的数据可以在绝大多数操作系统上使用。
【学位授予单位】:南京大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:TP333
【图文】:
硬件平台框图
的应用得以实现。第二章系统整体设计方案本系统设计中使用的硬件平台结构,如图2.1所示。 AAAAAAAAAAAAAAAAATgISAM926111111111111111 NNNandFlashhhhhhhhhhhhh移动U盘 盘 眨眨眨眨眨)))))图2一1硬件平台框图FigureZ一 1Hardwarestrueture外部接口电路非常简单,没有外加其他功能芯片,充分利用了处理器硬件资源,也降低了系统功耗。 2.2.2NANDFlash外接电路系统设计中采用的 NANDFlash芯片为三星(Salnsung)公司KgFZG08u0A,其连接电路如图2一2所示: :::::DOD1D2D3D4D5D6D7一只一一今-节一丫~勺一卜一只3脚伞!37仔,,,,,,,,,,,,,, CCC二LE!了 0000PPPcOS二 二)户 户叹L三杯 0111,,,,,,,,,,,,,,杯杯之三 !/0222 pppcl18二 二, VVVV三 ljO333 iiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiCCC〕 EljO4444444 pppe:;9:::乒乒 !/0555::: VVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVV打 8!/066666---一一一-一-一一--一甲 甲 卜卜V户卜 D7777777 PPPC15777卜卜 N‘ CCC熟熟熟熟熟熟熟熟熟熟熟熟熟 熟熟通 CNCCC和和 P1999一扒扒 4.CN
芯片的接口,又增加了芯片的可移植能力。 2.2.3USB主机外接电路系统硬件平台的USB主机外接电路如图2一3所示:冀翼!!!!!!!!!!!释环矛 !!!!!!!!!!!松松 松!蒸粉 lll日 222vvv汽一 }}}111}一 A3333333333333333333日二民民 }}} !!!!!!!!!了‘一一‘ ‘‘ ‘ ‘获 获’了‘一’ }{{{{{lA444〕l妇卯了犷 犷犷 群 群 }{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{护 护 护 护护护护护护护护护 获 获特、,理李只只 图2一3uSBHosT外部接口电路 FigureZ一 3USBHOSTexternalinterface图中HDM刀HD队和HDMB/HDPB分别为AT91SAM9261芯片上提供的两个独立的 USBHOST接口,DP和DM不由任何PIO控制器控制,也不与任何其他口线复用。
本文编号:2756820
【学位授予单位】:南京大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:TP333
【图文】:
硬件平台框图
的应用得以实现。第二章系统整体设计方案本系统设计中使用的硬件平台结构,如图2.1所示。 AAAAAAAAAAAAAAAAATgISAM926111111111111111 NNNandFlashhhhhhhhhhhhh移动U盘 盘 眨眨眨眨眨)))))图2一1硬件平台框图FigureZ一 1Hardwarestrueture外部接口电路非常简单,没有外加其他功能芯片,充分利用了处理器硬件资源,也降低了系统功耗。 2.2.2NANDFlash外接电路系统设计中采用的 NANDFlash芯片为三星(Salnsung)公司KgFZG08u0A,其连接电路如图2一2所示: :::::DOD1D2D3D4D5D6D7一只一一今-节一丫~勺一卜一只3脚伞!37仔,,,,,,,,,,,,,, CCC二LE!了 0000PPPcOS二 二)户 户叹L三杯 0111,,,,,,,,,,,,,,杯杯之三 !/0222 pppcl18二 二, VVVV三 ljO333 iiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiiCCC〕 EljO4444444 pppe:;9:::乒乒 !/0555::: VVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVVV打 8!/066666---一一一-一-一一--一甲 甲 卜卜V户卜 D7777777 PPPC15777卜卜 N‘ CCC熟熟熟熟熟熟熟熟熟熟熟熟熟 熟熟通 CNCCC和和 P1999一扒扒 4.CN
芯片的接口,又增加了芯片的可移植能力。 2.2.3USB主机外接电路系统硬件平台的USB主机外接电路如图2一3所示:冀翼!!!!!!!!!!!释环矛 !!!!!!!!!!!松松 松!蒸粉 lll日 222vvv汽一 }}}111}一 A3333333333333333333日二民民 }}} !!!!!!!!!了‘一一‘ ‘‘ ‘ ‘获 获’了‘一’ }{{{{{lA444〕l妇卯了犷 犷犷 群 群 }{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{护 护 护 护护护护护护护护护 获 获特、,理李只只 图2一3uSBHosT外部接口电路 FigureZ一 3USBHOSTexternalinterface图中HDM刀HD队和HDMB/HDPB分别为AT91SAM9261芯片上提供的两个独立的 USBHOST接口,DP和DM不由任何PIO控制器控制,也不与任何其他口线复用。
【引证文献】
相关硕士学位论文 前1条
1 李冬梅;嵌入式多功能几何画板的研究与开发[D];大连海事大学;2011年
本文编号:2756820
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