一种基于nand flash的记录装置系统的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种基于NAND FLASH的记录装置系统，包括FPGA、FLASH控制器和FLASH阵列，所述FPGA与FLASH控制器通信连接，所述FLASH控制器与FLASH阵列通信连接，所述FLASH阵列包括6片NAND FLASH芯片，每片NAND FLASH芯片存储容量为64GB，所述FPGA外接有两组NORFLASH和两组DDR3，FPGA通过标准的SPI总线与外界主机交互控制命令，FPGA通过标准的SPI通过自定义的数字视频总线从外界主机采集数据。本发明由6片NAND FLASH芯片组成FLASH阵列，与电子盘相比，使本发明体积小，重量轻，设计灵活，便于升级与扩展。
【专利说明】
一种基于NAND FLASH的记录装置系统
技术领域
[0001 ]本发明涉及电子控制技术领域，具体的涉及一种基于NAND FLASH的记录装置系统。
【背景技术】
[0002]在工业控制、电信、航空、军工等领域，常常需要通过实时控制系统来运行系统逻辑、执行复杂算法、与各个执行单元保持高速实时通讯，以及处理以太网、MVB网络、CAN网络、RS485网络等数据传输，这不但需要实时控制系统的存储单元具有庞大的数据存储能力，还需要其适应恶劣的工作条件。电子盘因其稳定性、保密性、高速性等特点，常被用于这些技术领域实现数据的可靠存储。但是，随着电子技术的发展，电子盘一方面其容量不足于应付新型技术的数据存储，另一方面电子盘升级更新能力弱，已不能很好的满足市场需要了。
【发明内容】
[0003]针对上述现有技术存在的问题，本发明在现有技术基础之上作进一步改进，本发明涉及一种基于于NAND FLASH的记录装置，本发明采用NAND FLASH作为实现存储功能，与电子盘相比，本发明体积小，重量轻，设计灵活，便于升级与扩展。
[0004]本发明通过以下技术方案实现上述发明目的。
[0005]—种基于NAND FLASH的记录装置系统，包括FPGA、FLASH控制器和FLASH阵列，所述FPGA与FLASH控制器通信连接，所述FLASH控制器与FLASH阵列通信连接，所述FLASH阵列包括6片NAND FLASH芯片，每片NAND FLASH芯片存储容量为64GB，所述FPGA外接有两组NORFLASH和两组DDR3，FPGA通过标准的SPI总线与外界主机交互控制命令，FPGA通过标准的SPI通过自定义的数字视频总线从外界主机采集数据。
[0006]本技术方案中，FLASH控制器负责FLASH阵列的具体管理，读、写、擦除并实时进行数据校正。由6片NAND FLASH芯片组成FLASH阵列，与电子盘相比，使本发明体积小，重量轻，设计灵活，便于升级与扩展。控制与管理功能主要是由一片FPGA、两组DDR3和两组NORFLASH组成。FPGA接收SPI总线的控制命令，经过译码后，再去控制管理FLASH控制器。数据存储时，FPGA首先对数据分别进行编码处理，并且记录数据的相关信息；其次FPGA把编码完成后的数据传输给FLASH控制器，完成数据的存储。同时FPGA还需要把链路表和记录数据的相关信息存入NOR FLASH中芯片，DDR3主要用于数字视频的缓存，以符合循环存储形式。
[0007]进一步的，所述NAND FLASH芯片为三星公司的K9LCG08U0A-SCBO，当然也可以用其它64GB存储容量的NAND FLASH芯片。
[0008]进一步的，所述FPGA为Xilinx公司的VC5VFX130T芯片，当然可根据实际需要选用其它Virtex-5系列的FPGA芯片。
[0009]进一步的，所述数字视频总线采用LVTTL接口，为双向接口，数据宽度为16Bit。
[0010]进一步的，所述SPI总线接口通过隔离芯片A与FPGA连接，所述LVTTL接口通过隔离芯片B与FPGA连接。
[0011]进一步的，所述FPGA连接隔离芯片A和隔离芯片B的Bank电压为3.3V，以满足LVTTL电平规范，确保数字视频信号和SPI信号正确可靠的传输。
[0012]进一步的，所述LVTTL接口的分辨率为320 X 280。
[0013]本发明与现有技术相比，至少具有以下益效果:
本发明由6片NAND FLASH芯片组成FLASH阵列，以Xilinx公司的VC5VFX130T芯片为FPGA，以三星公司的K9LCG08U0A-SCB0芯片NAND FLASH，与电子盘相比，使本发明体积小，重量轻，且存储容量大，设计调试灵活，便于升级与扩展。
【附图说明】
[0014]此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中:
图1为本发明的原理框图；
图2为本发明中FLASH阵列与FPGA连接关系图；
图3为本发明中FLASH阵列与FLASH控制器连接关系图。
[0015]图4为本发明中控制与管理原理框图。
【具体实施方式】
[0016]为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。
[0017]实施例1:
结合图1至图4所示，一种基于NAND FLASH的记录装置系统，包括FPGA、FLASH控制器和FLASH阵列，FPGA与FLASH控制器通信连接，FLASH控制器与FLASH阵列通信连接，FLASH阵列包括6片NAND FLASH芯片，每片NAND FLASH芯片存储容量为64GB，FPGA外接有两组NORFLASH和两组DDR3，FPGA通过标准的SPI总线与外界主机交互控制命令，FPGA通过标准的SPI通过自定义的数字视频总线从外界主机采集数据。
[0018]本技术方案中，FLASH控制器负责FLASH阵列的具体管理，读、写、擦除并实时进行数据校正。由6片NAND FLASH芯片组成FLASH阵列，与电子盘相比，使本发明体积小，重量轻，设计灵活，便于升级与扩展。控制与管理功能主要是由一片FPGA、两组DDR3和两组NORFLASH组成。FPGA接收SPI总线的控制命令，经过译码后，再去控制管理FLASH控制器。数据存储时，FPGA首先对数据分别进行编码处理，并且记录数据的相关信息；其次FPGA把编码完成后的数据传输给FLASH控制器，完成数据的存储。同时FPGA还需要把链路表和记录数据的相关信息存入NOR FLASH中芯片，DDR3主要用于数字视频的缓存，以符合循环存储形式。
[0019]另外，NAND FLASH芯片为三星公司的K9LCG08U0A-SCB0，当然也可以用其它64GB存储容量的NAND FLASH芯片。FPGA为XiIinx公司的VC5VFX130T芯片，当然可根据实际需要选用其它Virtex-5系列的FPGA芯片。
[0020]实施例2:
本实施例是在上述实施例基础上做的进一步改进，如图1至4所示，在本实施例中，数字视频总线采用LVTTL接口，为双向接口，数据宽度为16BiUSPI总线接口通过隔离芯片A与FPGA连接，所述LVTTL接口通过隔离芯片B与FPGA连接。FPGA连接隔离芯片A和隔离芯片B的Bank电压为3.3V，以满足LVTTL电平规范，确保数字视频信号和SPI信号正确可靠的传输。LVTTL接口的分辨率为320 X 280。
[0021]如上所述，可较好的实施本发明。
【主权项】
1.一种基于NAND FLASH的记录装置系统，其特征在于:包括FPGA、FLASH控制器和FLASH阵列，所述FPGA与FLASH控制器通信连接，所述FLASH控制器与FLASH阵列通信连接，所述FLASH阵列包括6片NAND FLASH芯片，每片NAND FLASH芯片存储容量为64GB，所述FPGA外接有两组NORFLASH和两组DDR3，FPGA通过标准的SPI总线与外界主机交互控制命令，FPGA通过标准的SPI通过自定义的数字视频总线从外界主机采集数据。2.根据权利要求1所述的基于NANDFLASH的记录装置系统，其特征在于:所述NANDFLASH芯片为三星公司的K9LCG08U0A-SCB0芯片。3.根据权利要求1所述的基于NANDFLASH的记录装置系统，其特征在于:所述FPGA为父11丨1?公司的￥05￥?乂1301'芯片。4.根据权利要求1所述的基于NANDFLASH的记录装置系统，其特征在于:所述数字视频总线采用LVTTL接口，数据宽度为16Bit。5.根据权利要求4所述的基于NANDFLASH的记录装置系统，其特征在于:所述SPI总线接口通过隔离芯片A与FPGA连接，所述LVTTL接口通过隔离芯片B与FPGA连接。6.根据权利要求4所述的基于NANDFLASH的记录装置系统，其特征在于:所述FPGA连接隔离芯片A和隔离芯片B的Bank电压为3.3V。7.根据权利要求4所述的基于NANDFLASH的记录装置系统，其特征在于:所述LVTTL接口的分辨率为320 X 280。
【文档编号】G06F3/06GK106066772SQ201610606293
【公开日】2016年11月2日
【申请日】2016年7月29日
【发明人】肖红, 何凤义, 朱波, 王志红
【申请人】四川赛狄信息技术有限公司