一种基于闪存的大容量数据采集存储方法与流程

本发明涉及数据存储技术领域，尤其涉及一种基于闪存的大容量数据采集存储方法。

背景技术：

随着国家军事、工业、农业的快速发展，在各种试验和应用中需要测试的对象越来越多，经常需要对几十路信号进行采集存储，同时对采集时间要求也越来越长，有时需要系统连续工作30天以上。

技术实现要素：

本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种基于闪存的大容量数据采集存储方法，应用于连接有上位机的数据采集存储系统，所述数据采集存储系统包括数据采集模块、数据存储模块、可编程逻辑控制器与接口芯片，数据采集模块、模数转换芯片、数据存储模块、接口芯片分别与可编程逻辑控制器相连，上位机上安装有数据测试软件，其特征在于，多个铁电存储器组成闪存阵列，将采集的数据依次存入可编程逻辑控制器，以铁电存储器的每个字节标识闪存的每个块的状态，并在铁电存储器中指定地址用于记录闪存中当前已记录块的块数，每次上电开始采集数据之后从所述指定地址寄存器调入块地址信息作为本次写入的首地址开始存储，并将采集的数据通过依次写入到闪存。

本发明的有益效果在于：本发明实现了大容量数据的长时间连续不间断采集存储，并且在系统断电重新上电之后，系统以先前的存储地址为起始地址重新开始存储，对先前的存储数据没有影响，保证了数据的完整性。

附图说明

图1是本发明的系统图；

图2是数据存储模块的原理图；

图3是数据存储模块的结构示意图。

图中：101-数据采集模块；102-数据存储模块；103-上位机；201-模数转换芯片；202-双排插座；203-可编程逻辑控制器；204-接口芯片；205-铁电存储器；301—双排插针；302—存储器芯片。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明：

如附图1所示，本发明一种基于闪存的大容量数据采集存储方法，应用于连接有上位机的数据采集存储系统，所述数据采集存储系统包括数据采集模块、数据存储模块、可编程逻辑控制器与接口芯片，数据采集模块、模数转换芯片、数据存储模块、接口芯片分别与可编程逻辑控制器相连，上位机上安装有数据测试软件，多个铁电存储器组成闪存阵列，将采集的数据依次存入可编程逻辑控制器，以铁电存储器的每个字节标识闪存的每个块的状态，并在铁电存储器中指定地址用于记录闪存中当前已记录块的块数，每次上电开始采集数据之后从所述指定地址寄存器调入块地址信息作为本次写入的首地址开始存储，并将采集的数据通过依次写入到闪存。

具体的，所述数据存储模块为存储器芯片fm25v20。

具体的，所述接口芯片为ft245芯片。

具体的，所述模数转换芯片ad7928。

具体的，所述数据存储模块由四片mt29f128g08ajaaa存储器芯片组成。

系统与上位机之间通过ft245接口芯片进行通信，采用usb通信协议进行通信，实现系统指令的发出以及存储数据的读取。ad7928为模数转换芯片，采样进度为12位。可编程逻辑控制器采用fpga控制芯片，型号为ep1c3t144i7，用于控制其他芯片，实现数据的采集和存储，以及指令的发出和数据的读取。fm25v20为铁电存储器。数据存储模块由4片(正反面各两片)mt29f128g08ajaaa(302)组成，通过双排插针(301)和双排插座(202)与数据采集模块进行连接。测试软件利用labview编写，具有发送命令、接收数据和数据处理的功能。

本发明的工作原理：系统上电之后，首先对flash进行自检，并将自检信息写入到铁电存储器中，铁电存储器的每1字节代表flash的每1个块的状态，4片flash共占用32768字节，其中“0”表示可用，“1”表示不可用，一旦某个块信息被写入“1”，之后格式化或自检将不能再被写入“0”。在铁电存储器中定义2个字节的专用地址用于存储已用块个数信息，能够防止任何情况下发生数据覆盖存储或存储错误问题。当对新的一个块写入数据时，在该地址信息寄存器中同步修改已用块个数，每次系统重新上电开始采集时自动从该地址寄存器调入块地址信息作为本次写入的首地址。ep1c3t144i7(203)通过ad7928(201)对测试数据进行采集，并将采集的数据通过依次写入到flash(302)。测试软件对系统发出不同的指令，用于实现系统数据的读取。

本发明实现了大容量数据的长时间连续不间断采集存储，并且在系统断电重新上电之后，系统以先前的存储地址为起始地址重新开始存储，对先前的存储数据没有影响，保证了数据的完整性。本发明系统数据存储总量为128gbytes，连续工作时间达30天以上。

本发明的技术方案不限于上述具体实施例的限制，凡是根据本发明的技术方案做出的技术变形，均落入本发明的保护范围之内。

技术特征：

1.一种基于闪存的大容量数据采集存储方法，应用于连接有上位机的数据采集存储系统，所述数据采集存储系统包括数据采集模块、数据存储模块、可编程逻辑控制器与接口芯片，数据采集模块、模数转换芯片、数据存储模块、接口芯片分别与可编程逻辑控制器相连，上位机上安装有数据测试软件，其特征在于，多个铁电存储器组成闪存阵列，将采集的数据依次存入可编程逻辑控制器，以铁电存储器的每个字节标识闪存的每个块的状态，并在铁电存储器中指定地址用于记录闪存中当前已记录块的块数，每次上电开始采集数据之后从所述指定地址寄存器调入块地址信息作为本次写入的首地址开始存储，并将采集的数据通过依次写入到闪存。

2.根据权利要求1所述一种基于闪存的大容量数据采集存储方法，其特征在于，所述数据存储模块为存储器芯片fm25v20。

3.根据权利要求1所述一种基于闪存的大容量数据采集存储方法，其特征在于，所述接口芯片为ft245芯片。

4.根据权利要求1所述一种基于闪存的大容量数据采集存储方法，其特征在于，所述模数转换芯片ad7928。

5.根据权利要求1所述一种基于闪存的大容量数据采集存储方法，其特征在于，所述数据存储模块由四片mt29f128g08ajaaa存储器芯片组成。

技术总结
本发明公开了一种基于闪存的大容量数据采集存储方法，应用于连接有上位机的数据采集存储系统，应用于连接有上位机的数据采集存储系统，多个铁电存储器组成闪存阵列，将采集的数据依次存入可编程逻辑控制器，以铁电存储器的每个字节标识闪存的每个块的状态，并在铁电存储器中指定地址用于记录闪存中当前已记录块的块数，每次上电开始采集数据之后从所述指定地址寄存器调入块地址信息作为本次写入的首地址开始存储，并将采集的数据通过依次写入到闪存。本发明实现了大容量数据的长时间连续不间断采集存储，并且在系统断电重新上电之后，系统以先前的存储地址为起始地址重新开始存储，对先前的存储数据没有影响，保证了数据的完整性。

技术研发人员：肖龙林;聂飞;乔刚;罗承刚;张成;张奇;马驰;吴自佳;印姗
受保护的技术使用者：中国工程物理研究院总体工程研究所
技术研发日：2021.04.02
技术公布日：2021.07.30