基于Nios处理器的硬盘存储系统的研究与设计

发布时间：2020-07-20 12:55

【摘要】：现在图像传感技术的发展，测量分辨率迅速增加，不仅对数据传输速率的要求越来越高，对系统的存储容量、体积、造价、稳定性等都提出了更高要求。本文研究并设计了一种基于Nios处理器的硬盘存储系统，该系统以硬盘作为存储介质，利用基于FPGA的Nios嵌入式系统对硬盘和采集接口进行控制，实现了图像采集并存储的脱机操作。该系统将采集的信号，存储在硬盘上，并可以通过视频回放，把采集到的数据传入计算机进行处理。 Nios是基于RISC、流水线技术的通用嵌入式处理器软内核，它是整个系统的中枢。由它给硬件外设发送命令，比如硬盘读写命令，RAM、SDRAM、Flash之间的数据交换命令等。它不仅负责接收外界输入的数据，而且还要负责处理这些数据，然后将处理过的结果传送到正确的外设上。 现在的硬盘已经是个人计算机的标准配置，并逐渐成为存储介质的中坚力量，但是个人计算机上使用的IDE接口控制器难以直接使用在其它设备上。因为这种IDE接口如果要对硬盘进行读写，需要操作系统、驱动程序、计算机外部总线以及接口控制器共同工作。所以不能使用个人计算机上现有的IDE控制器。 本论文设计的存储系统主要由Nios软核CPU、IDE接口控制器、驱动软件、外部存储设备等构成。该系统充分发挥硬盘的优势，脱离系统主机的限制，实现了一个速度高、存储量大、性能可靠的数据存储系统。
【学位授予单位】：南京理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2006
【分类号】：TP333.35
【图文】：

第3章硬件介绍7Mbit嵌入式存储器、优化的数字信号处理(DPS)块和高性能工/0能力。5rtatxi是设计复杂的高性能系统的理想选择。Stratix器件具有丰富的先进特性[23][291。3.5.1高性能架构高性能的Startxi器件架构由直列逻辑阵列(LE)、TriMatrix存储块、数字处理(DSP)块、锁相环(PLL)和环绕的I/0单元构成，如图3.1所示。速度优化连线和低偏移时钟网络为这些结构之间的时钟和数据信号进行连接。

为了更加直观地反映时序状态转换规律及相应输入、输出关系，便于利用程序语言对其建模，采用如图4.2所示状态转移图对Pol时序逻辑功能进行描述。该状态转移图的初始状态为diel，在相应的条件下，各状态之间进行转换。圈4.2PIO状奋转移目2)、DMA的状态划分每个UDMA数据突发传输都有3个明显的操作相位:启动相位、数据传输相位和

所示，利用Aval

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本文编号：2763466